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C++ 虚函数表解析

来源:互联网 收集:自由互联 发布时间:2023-08-25
前言 C++ 关于虚函数的使用方法,我在这里不做过多的阐述。大家可以看看相关的 C++ 当然,相同的文章在网上也出现过一些了,但我总感觉这些文章不是很容易阅读,大段大段的代码,


前言


 


C++ 关于虚函数的使用方法,我在这里不做过多的阐述。大家可以看看相关的 C++ 当然,相同的文章在网上也出现过一些了,但我总感觉这些文章不是很容易阅读,大段大段的代码,没有图片,没有详细的说明,没有比较,没有举一反三。不利于学习和阅读,所以这是我想写下这篇文章的原因。也希望大家多给我提意见。


 


了解的人都应该知道虚函数( Virtual Function 。在这个表中,主是要一个类的虚函数的地址表,这张表解决了继承、覆盖的问题,保证其容真实反应实际的函数。这样,在有虚函数的类的实例中这个表被分配在了这个实例的内存中,所以,当我们用父类的指针来操作一个子类的时候,这张虚函数表就显得由为重要了,它就像一个地图一样,指明了实际所应该调用的函数。


 


这意味着我们通过对象实例的地址得到这张虚函数表,然后就可以遍历其中函数指针,并调用相应的函数。


 


假设我们有这样的一个类:


 

class
 
     public: 

 
virtual  
 void f() { cout <<  
 "Base::f"
 
virtual  
 void g() { cout <<  
 "Base::g"
 
virtual  
 void h() { cout <<  
 "Base::h"
 

    

 

  };

 


下面是实际例程:


 

typedef  
 void(*Fun)( 
 void); 

 
 
 

              Base b; 

 

    

 

              Fun pFun = NULL; 

 

    

 
" 
 虚函数表地址: 
 " << ( 
 int*)(&b) << endl; 

 
" 
 虚函数表 
  —  
 第一个函数地址: 
 " << ( 
 int*)*( 
 int*)(&b) << endl; 

 

    

 
// Invoke the first virtual function 
 
int*)*( 
 int*)(&b)); 

 

              pFun();

 


虚函数表 — 转成int *强制转成了函数指针)。通过这个示例,我们就可以知道如果要调用Base::g()这个时候你应该懂了吧。什么?还是有点晕。也是,这样的代码看着太乱了。没问题,让我画个图解释一下。如下所示:


 


”一样,其标志了虚函数表的结束。这个结束标志的值在不同的编译器下是不同的。在WinXP+VS2003下,这个值是如果1下面,我将分别说明“无覆盖”和“有覆盖”时的虚函数表的样子。没有覆盖父类的虚函数是毫无意义的。我之所以要讲述没有覆盖的情况,主要目的是为了给一个对比。在比较之下,我们可以更加清楚地知道其内部的具体实现。


 


一般继承(无虚函数覆盖)


 


对于实例: Derive d;  1) 父类的虚函数在子类的虚函数前面。


 


为了让大家看到被继承过后的效果,在这个类的设计中,我只覆盖了父类的一个函数: f() 1) 2) 由 b 函数地址所取代,于是在实际调用发生时,是 Derive::f() 对于子类实例中的虚函数表,是下面这个样子:


 




C++ 虚函数表解析_虚函数


      下面我们再来看看,如果发生虚函数覆盖的情况。


 


下面是对于子类实例中的虚函数表的图:


 


 



C++ 虚函数表解析_父类_02

 


了。如:

Derive d; 

 

              Base1 *b1 = &d; 

 

              Base2 *b2 = &d; 

 

              Base3 *b3 = &d; 

 
//Derive::f()
 
//Derive::f()
 
//Derive::f()
 
 
 
//Base1::g()
 
//Base2::g()
 
//Base3::g()
Derive d; 

 

              Base1 *b1 = &d; 

 

              Base2 *b2 = &d; 

 

              Base3 *b3 = &d; 

 
//Derive::f()
 
//Derive::f()
 
//Derive::f()
 
 
 
//Base1::g()
 
//Base2::g()
 
//Base3::g()


安全性


 


。这篇文章也不例外。通过上面的讲述,相信我们对虚函数表有一个比较细致的了解了。水可载舟,亦可覆舟。下面,让我们来看看我们可以用虚函数表来干点什么坏事吧。


 


的虚表中有Derive语义的行为。(关于这方面的尝试,通过阅读后面附录的代码,相信你可以做到这一点)


 


 


另外,如果父类的虚函数是private的虚函数同样会存在于虚函数表中,所以,我们同样可以使用访问虚函数表的方式来访问这些non-public<span lang="ZH-CN" times="" new="" roman';="" mso-hansi-font-family:="" 'times="" roman'"="" style="padding: 0px; margin: 0px; font-family: 宋体;">的虚函数,这是很容易做到的。


 


如:

class
 
    private: 

 
virtual   void f() { cout <<   "Base::f"
 

    

 

  }; 

 
 
 
class Derive :   public
 
 
 

  }; 

 
 
 
typedef   void(*Fun)(  void); 

 

    

 
void
 

      Derive d; 

 
int*)*(  int*)(&d)+  0); 

 

      pFun(); 

 

  }

【本文转自:海外高防服务器 http://www.558idc.com/krgf.html 欢迎留下您的宝贵建议】
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