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在 C++ 中，在运行时没有类表示，但我总是可以在派生类中调用重写的虚拟方法。那个被覆盖的方法保存在 vtable 的哪里？这是一段代码来演示：

struct B1 {
 virtual void f() { ... }
};
struct B2 {
 virtual void f() { ... }
 virtual void g() { ... }
};
struct D : B1, B2 {
 void f() { ... }
 virtual void h() { ... }
};

D 类对象的内存布局是什么？B1::f 和 B2::f 在该内存布局中保存在哪里（如果它们被保存的话）？

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dClass的对象D将只有一个指向class的VMTD的指针，其中包含指向 D::f 的指针。由于 B1:f 和 B2::f 只能从 D 类的范围内静态调用，因此对象不需要d保留指向这些重写方法的动态指针。

这个原因在标准中没有定义，这只是编译器的通常/逻辑实现。

事实上，情况更复杂，因为 D 类的 VMT 包含了 B1 和 B2 类的 VMT。但无论如何，在创建 B1 类的对象之前，无需动态调用 B1::f。

于 2015-09-13T10:45:26.727 回答
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当编译器使用 virtual dispatch *的 vtable 方法时，被覆盖的成员函数的地址存储在定义该函数的基类的 vtable 中。

每个类都可以访问其所有基类的 vtable。这些 vtable 存储在类本身的内存布局之外。每个具有虚拟成员函数的类，无论是声明的还是继承的，都有一个指向它自己的 vtable 的指针。当你调用一个被覆盖的成员函数时，你提供你想要调用其成员函数的基类的名称。编译器知道所有类的虚表，它知道如何定位基类的虚表，在编译时进行查找，并直接调用成员函数。

这是一个简短的示例：

struct A {
    virtual void foo()   { cout << "A"; }
};
struct B : public A { }; // No overrides
struct C : public B {
    virtual void foo()   { cout << "C"; }
    void bar()           { B::foo(); }
};

演示。

在上面的例子中，编译器需要查找B::foo，它没有在类中定义B。编译器查阅其符号表以找出在 中B::foo实现的A，并生成对A::fooinside的调用C::bar。

* vtables 不是实现虚拟调度的唯一方法。C++ 标准不要求使用 vtables。

于 2015-09-13T10:48:23.897 回答
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尽管 C++ 标准中没有任何规定，但每个已知的 C++ 实现都使用相同的方法：每个至少具有虚函数的类都有一个 vptr（指向 vtable 的指针）。

您没有提到虚拟继承，这是一种不同的，更微妙的继承关系；非虚拟继承是基类子对象和派生类之间的简单排他关系。我将假设此答案中的所有继承关系都不是虚拟的。

在这里，我假设我们派生自至少具有虚函数的类。

在单继承的情况下，基类中的 vptr 被重用。（不重用它只会浪费空间和运行时间。）基类称为“主要基类”。

在多重继承的情况下，派生类的布局包含每个基类的布局，就像 C 中结构的布局包含每个成员的布局一样。然后的布局D是（实际上以任何顺序，但通常保持源代码顺序）。B1B2

第一类是主要的基类：在Dvptr 中从B1点到一个完整的 vtable for D，该 vtable 具有 的所有虚函数D。来自非主基类的每个 vptr 都指向一个辅助 vtable D：一个仅具有来自该辅助基类的虚函数的 vtable。

的构造函数D必须初始化类实例的每个 vptr 以指向适当的 vtable D。

于 2015-09-13T23:53:46.757 回答