虚拟表内存位置

Virtual tables memory location

本文关键字：位置 内存 虚拟      更新时间：2023-10-16

给定以下代码:

namespace Example1 {
class Base1 {
public:
    Base1() {}
    virtual ~Base1() {}
protected:
    float data_Base1;
};
class Base2 {
public:
    Base2() {}
    virtual ~Base2() {}
protected:
    float data_Base2;
};
class Derived : public Base1, public Base2 {
public:
    Derived() {}
    virtual ~Derived() {}
protected:
    float data_Derived;
};
class Derived2 : public Base1 {
public:
    Derived2() {}
    virtual ~Derived2() {}
protected:
    float data_Derived2;
};
}
int main (void)
{
using namespace Example1;
Base2* pbase2 = new Derived;        
Base1* b = new Base1();
      Base1* b2 = new Base1();
Derived* d = new Derived;
Derived* d2= new Derived;
Derived2* dd = new Derived2;
}

在visual studio 2012的编译器中，似乎在多重继承下，派生类包含n-1个额外的虚拟表。而这正是派生类所发生的。

但它似乎也发生与Derived2(只继承从Base1类)

这是dd内存映射:

Example1::Base1
  __vfptr
     [0]     0x00c4127b

这是b内存映射:

__vfptr
    [0]      0x00c411ae

可以看到，第一个虚表槽的地址是不同的。例如，B和b2有相同的虚表。

好了，现在是两个问题:

1)为什么它们不共享同一个Base1虚拟表?(派生对象)

2)为什么派生类有必要保存n-1个虚拟表?(N表示派生类继承的类的数目)

谢谢!

首先，Derived2与Base1是另一种类型，所以除了虚函数表，它还需要其他一些信息。其次，至少Derived2的析构函数与Base1的析构函数是另一个函数，所以即使表中只有虚函数，表项也有是不同的。我不确定MSVC如何在多态类型上实现RTTI，但必须有一些与虚拟函数不同的类型标识，例如启用dynamic_cast s。所以第一个条目很可能是指向RTTI的指针。我现在没有MSVC，但你可以试试这个:

struct Base {
  virtual void foo() {};
  virtual void bar() {};
  virtual ~Base();
};
struct Derived {
  virtual void foo() {};
  virtual ~Derived();
};
int main() {
  Base* b1 = new Base;
  Base* b2 = new Derived;
};

现在检查两个创建对象的__vfptr的前四个或五个元素，我猜你会看到一个相同的条目-它是指向Base::bar的指针。其他的(指向RTTI的指针，foo和析构函数)应该是不同的。
也许你可以看到指针指向内存中的不同区域，因为RTTI指针可能指向数据段，而虚函数指针指向代码段。

Update:不需要在虚表本身中有RTTI条目-可能有些编译器仅仅通过比较虚表的地址来实现RTTI

每个类都有自己的变量表。在这种情况下，每个类都有一个唯一的虚析构函数，因此它本身就意味着虚函数表需要是不同的。如果要构造一个没有任何不同虚函数的类，则编译器可能会决定"重用"相同的虚函数表。但不能保证。

如果一个类派生自多个类，则需要为每个具有任何类型虚函数的类提供一个虚函数表。这样，如果类被转换(通过使用指向基类的指针或dynamic_cast)为其中一个基类，则可以调用两个基类的虚函数。

还要注意:编译器如何处理变量表完全取决于编译器，并且不能保证它们如何工作的任何方面。

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