《深度探索C++对象模型》读书笔记

         1，  在Stroustrup当初设计的C++对象模型中，Nonstatic data members被配置于每一个class object之内，static data members则被存放在所有的class object之外。Static和nonstatic function members也被放在所有的class object之外，Virtual functions则以两个步骤支持之：

         （1）每一个class产生出一堆指向virtual functions的指针，放在表格之中，这个表格被称为virtual table（vtbl）。          

　　 （2）每一个class object被添加了一个指针，指向相关的virtual table.通常这个指针被称为vptr.vptr的设定（setting）和重置（resetting）都由每一个class的constructor、destructor和copy assignment运算符自动完成。每一个class所关联的type_info object（用以支持runtime type identification，RTTI）也经由virtual table被指出来，通常是放在表格的第一个slot处。

         2， 一个指向类的指针与一个指向整数的指针或一个指向template Array的指针之间的差异既不在其指针表示法不同，也不在于其内容（代表一个地址）不同，而是在其所寻址出来的object类型不同。

          3，　Bear b;
ZooAnimal za = b;　 // 这会引起切割（sliced）
// 调用 ZooAnimal::rotate()
za.rotate();

为什么rotate所调用的是ZooAnimal实体而不是Bear实体？此外，如果初始化函数（应用于上述assignment操作发生时）将一个object内容完整拷贝到另一个object中去，为什么za的vptr不指向Bear的virtual table？ 

　　 第二个问题的答案是，编译器在（1）初始化及（2）指定（assignment）操作之间做出了仲裁。编译器必须确保如果某个object含有一个或一个以上的vptrs，那些vptrs的内容不会被base class object初始化或改变。

4，default constructor仅在编译器需要它时，才会被合成出来。

　　 通常来说，由编译器合成出来的default constructor是没啥用的（trivial），但有以下几种例外：

（1）带有“Default Constructor”的Member Class Object（带其他类成员的类）

（2）“带有Default Constructor”的Base Class

  （3）“带有一个Virtual Function”的Class    

 下面两个扩张操作会在编译期间发生：

　　 1.一个virtual function table会被编译器产生出来，内放class的virtual functions地址；

　　 2.在每一个class object中，一个额外的pointer member（也就是vptr）会被编译器合成出来，内含相关的class vtbl的地址。

（4）“带有一个virtual Base Class”的Class

5，　 一个class不展现出“bitwise copy semantics”的四种情况：

（1）当class内含一个member object而后者的class声明有一个copy constructor时（无论是被明确声明或被合成而得）

 （2）当class继承自一个base class而后者存在有一个copy constructor时

 （3）当class声明了一个或多个virtual functions时

 （4）当class派生自一个继承串链，其中有一个或多个virtual base 

6，　 ***成员的初始化队伍***

　　 下列情况中，为了让你的程序能够被顺利编译，你必须使用member initialization list：

　　 （1）当初始化一个reference member时；

　　 （2）当初始化一个const member时；

　　 （3）当调用一个base class的constructor，而它拥有一组参数时；

　　 （4）当调用一个member class的constructor，而它拥有一组参数时。

7，class X {};
class Y : public virtual X {};
class Z : public virtual X {};
class A : public Y,public Z {};

得出的结果也许会令你毫无头绪

　sizeof(X): 1
sizeof(Y): 4
sizeof(Z): 4
sizeof(A): 8

　　 下面一一阐释原因：

　　 （1）对于一个class X这样的空的class，由于需要使得这个class的两个objects得以在内存中配置独一无二的地址，故编译器会在其中安插进一个char.因而class X的大小为1.

　　 （2）由于class Y虚拟继承于class X，而在derived class中，会包含指向visual base class subobject的指针（4 bytes），而由于需要区分这个class的不同对象，因而virtual base class X subobject的1 bytes也出现在class Y中（1 bytes），此外由于Alignment的限制，class Y必须填补3bytes（3 bytes），这样一来，class Y的大小为8.

 （3）不管它在class继承体系中出现了多少次，一个virtual base class subobject只会在derived class中存在一份实体。因此，class A的大小有以下几点决定：（a）被大家共享的唯一一个class X实体（1 byte）；（b）Base class Y的大小，减去“因virtual base class X而配置”的大小，结果是4 bytes.Base class Z的算法亦同。（8bytes）（c）classs A的alignment数量，前述总和为9 bytes，需要填补3 bytes，结果是12 bytes.