c++中的virtual虚函数的使用

c++类中，对于基类和派生类中函数名字相同的成员函数方法

对于重载：处于同一作用域，参数类型不同，函数名相同

对于隐藏（只能出现在继承结构中）：函数名相同的都是隐藏，调用的时候必须加基类的作用域

对于覆盖：virtual虚函数（返回值，名字，参数类型都相同）

这里我们就不重点区分这些不同的方法

***************这里我们重点介绍一下虚函数***********************

virtual虚函数

我们首先来构造一个类（举例说明）

#include <iostream>#include <typeinfo>using namespace std;class Base{public:Base(int a):ma(a){cout<<"Base()"<<endl;}~Base(){cout<<"~Base()"<<endl;}virtual void show(){cout<<"Base::show()"<<endl;}virtual void show(int){cout<<"Base::show(int)"<<endl;}private:int ma;};class Derive:public Base{public:Derive(int data):mb(data),ma(data),Base(data){cout<<"Derive()"<<endl;}~Derive(){cout<<"~Derive()"<<endl;}void show(){cout<<"Derive::show()"<<endl;}void show(int){cout<<"Derive::show(int)"<<endl;}private:int ma;int mb;};int main(){Derive d(20);Base *pb = &d;pb->show();cout<<typeid(pb).name()<<endl;cout<<typeid(*pb).name()<<endl;cout<<sizeof(Derive)<<endl;return 0;}

我们根据结果来分析一下

在 main函数中，我们构造了一个派生类的对象d,所以他会首先调用基类的构造（构造ma），然后调用了派生类的构造函数

然后我们又写了一个基类的指针去指向派生类对象，那么为什么他会调用派生类的show函数呢？？？？？？？？？？？？？

原因是这样的：

当派生中有与基类虚函数的函数名相同，参数列表，返回值相同的成员函数会被自动也处理成虚函数

所以呢，现在派生类的两个show函数都是虚函数

我们定义了一个基类的指针，它调用show函数首先是要在基类里面找有没有这个show()函数，如果此时基类的show()是一个普通的函数，

他自然回去调用基类的show（）函数，如果基类的show函数是一个虚函数，此时就是动态绑定（多态）,有虚函数存在，它就会在虚函数

表里面找，

这个虚函数表会在编译阶段生成如下图

我们在man函数中生成了一个派生类对象，每一个对象都会拥有同一张虚函数表，在对象创建的时候，

都会有一个指向这张表的指针vfptr（存放表地址），pb->show()这一句会把基类函数在虚函数表里覆盖掉，如图。。。

在运行阶段：：：：：：：：：：：：：

动态绑定：：：：：：：：：：：：：：

汇编大概是这样的：

mov ecx dword ptr[pb]   (找前四个字节：也就是vfptr)

mov eax dword ptr[ecx]  把vfptr 放在寄存器里

call eax  找虚函数的地址（vfptr指向虚函数的地址）

所以当运行的时候它会去找派生对象的vfptr->派生类对象的虚函数表，找到那个show函数：打印出来，结构体

的大小也就变成了16，这也就解释为什么pb的类型是base*,而*pb是Derive类型的

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都到这里，那怎么才能作为虚函数呢

其实呢，要写成虚函数必须要有两个条件：

1：必须要有对象的存在

2：函数地址可循

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那哪些函数可以写成虚函数呢？？？？？？？？？

1》：inline函数可不可以呢？？？？？

答案是否定的，为什么呢，那是因为它不满足第二个条件，内联函数在调用的时候只是在函数调用点将其代码展开

不会产生函数符号（函数名：代表函数入口地址），所以函数不可寻址，所以不能作为虚函数

2》模板函数？？？？？？？？？

答案是否定的，因为在编译时期虚函数表（vfptable）就要产生，而模板函数在使用（运行）的时候才会被实例化

编译时期就不知道虚函数的大小了（要存函数地址），所以也不符合第二个条件

3》构造函数？？？？？？？

答案是否定的，原因很简单，在构造函数结束的时候对象才能生成，所以构造函数不能作为虚函数（对象还没生成）

所以不符合第一个条件

4》虚构函数？？？？？？？

答案是肯定的，析构函数符合以上两个要求：有对象，由函数名（当然，析构函数写成虚函数其实可以解决大问题的，以后再说）