继承、向上转型、向下转型时虚函数调用规则

#include <iostream>
using namespace std;

class A{
public:
    virtual void print(){
        cout<<"virtual A print"<<endl;
    }
    void fun(){
        cout<<"non-virtual A fun"<<endl;
    }
};

class B:public A{
public:
    virtual void print(){
        cout<<"virtual B print"<<endl;
    }
    void fun(){
        cout<<"non-virtual B fun"<<endl;
    }
    void funB(){
        cout<<"non-virtual B funB"<<endl;
    }
    virtual void funC(){
        cout<<"virtual B funC"<<endl;
    }
};

int main(){
    //////以下是针对虚函数的
    //将子类对象指针赋值给基类指针变量时,基类指针变量调用的虚函数都是子类的具体实现的虚函数。
    A *t=new B();
    t->print();//这里是虚函数表在起作用
    A *t2=(A*) new B();
    t2->print();
    //t->funB();
    //t2->funB();//不可见,因为基类没有这个非虚函数
    //t->funC();
    //t2->funC();//不可见,因为子类的基类虚函数表部分没有这个虚函数
    ((B*)t2)->funC();//再将指针转型
    B b;
    A t3=b;
    t3.print();
    A t4=(A)b;
    t4.print();
    //////非虚函数的情况
    t->fun();//这个跟虚函数表无关,虚函数表里只记录虚函数的地址,这里是直接依据指针的类型去查看类的信息来调用相应的函数的。
    t2->fun();
    B *k=new B();
    k->fun();//
    b.fun();
    t3.fun();
    t4.fun();
    return 0;
}

函数调用具体看三个关键信息:内存块的类型,当前类型,以及是否为虚函数。
    A: 对于虚函数,涉及到查找谁的虚函数表的问题
    对于对象调用函数,当前类型就是对象内存块的类型,是一致的,查找当前类型的类的虚函数表就行了,比如t3.print(),t4.print();
    
    而对于类型指针调用函数的情况,当前类型是指针的类型,而具体内存块的信息要查看指针指向的具体的内存块的类型(我猜想与虚函数表的前面设置了一个指向type_info的指针有关)。如果指向基类对象,则查找基类的虚函数表;如果指向派生类对象,则查找派生类中基类部分的虚函数表而在这个虚函数表中,编译器已经用派生类的具体函数地址改写基类的相应虚函数了。比如:t->print(),t2->print(),还有t2->funC()不可见,((B*)t2)->funC()可以正常调用。
    
    B: 对于非虚函数,不涉及到查虚函数表的问题,直接调用当前类型的类里的函数。(这个跟函数查找顺序有关,得看看c++ primer,因为不查怎么知道它不是虚函数。)比如上面的:t->fun(),t2->fun(),t3.fun(),t4.fun(),直接调用的是基类的函数。k->fun()和b.fun()调用的是派生类的函数。


可以发现:
    1、如果是对象调用,直接就是找对象的类型类里的函数。

    2、如果是指针调用,得分是否为虚函数,因为虚函数调用涉及到具体查谁的虚函数表的问题。如果是指针调用非虚函数,直接就是调用指针类型的类里的函数。


说明:以上是我根据代码分析得来的,对于深入的C++内存对象模型了解不深,如有错误,望指出来~

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转载自blog.csdn.net/o1101574955/article/details/77771357