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【C++進階之路】多態(tài)篇

2年前作者：Shun_Hua.分類：Toy博客閱讀(20)違法舉報

這篇具有很好參考價值的文章主要介紹了【C++進階之路】多態(tài)篇。希望對大家有所幫助。如果存在錯誤或未考慮完全的地方，請大家不吝賜教，您也可以點擊"舉報違法"按鈕提交疑問。

前言

?多態(tài)，顧名思義，就是一件事物具備不同的形態(tài)，是繼承之后，面向?qū)ο蟮牡谌筇匦?/code>，可以這樣說：有了繼承才有了類的多態(tài)，而類的多態(tài)是為了更好的實現(xiàn)繼承。

 
?多態(tài)的列車即將起航，不知你準(zhǔn)備好了嗎？ 
一、概念 
?繼承與多態(tài)相輔相成。
 舉個例子：
 ?我們都是人（具備人都有的信息——性別，年齡等），在社會上我們又會具備不同的身份——老師，學(xué)生，工人等，那這時放假回家，要去買火車票，那這時如果你是學(xué)生火車票五折。如果是老師火車票七五折。 
? 老師和學(xué)生都是人，人又具有不同的身份，而不同身份面臨的同一件事情表現(xiàn)的具體形態(tài)不同。 
因此：老師和學(xué)生繼承人的信息，從而使不同的事物（具有相同特征）對同一件事表現(xiàn)出不同的形態(tài)，這樣就是多態(tài)。 
補充： 
 
 網(wǎng)友比較形象的解釋：
 英雄聯(lián)盟里的每個英雄都是一個對象，其父類（基類）有個方法：按Q、W、E、R會產(chǎn)生傷害、消耗藍量、并在屏幕上顯示攻擊效果，每個對象（英雄）繼承這個方法，并具有具體的屬性，每個對象的傷害量不同、消耗藍量不同，產(chǎn)生的效果不同，而這個方法具有多態(tài)，在編寫代碼和編譯的時候并不確定，而在運行的時候，依據(jù)你選則了哪個英雄（對象），在調(diào)用父類的這個方法的時候，會依據(jù)具體對象執(zhí)行能產(chǎn)生不同狀態(tài)的方法，也就是說這個父類的方法具有了多種狀態(tài)，想要其產(chǎn)生新的狀態(tài)，只需基于父類再編寫新的對象 
 

?那語法層面上是如何實現(xiàn)多態(tài)呢？ 
1.分類 
?多態(tài),我們其實已經(jīng)接觸過一種，叫函數(shù)重載，根據(jù)傳參不同而調(diào)用同一函數(shù)的不同形態(tài)。這叫做靜態(tài)的多態(tài)，也叫靜態(tài)綁定，而我們今天講的主要是在繼承之后延伸出的類的多態(tài)，叫動態(tài)的多態(tài)，也叫動態(tài)綁定。 
這里根據(jù)上面的例子，列出一段代碼： 
#include<iostream>
using namespace std;
class Person
{
public:
	virtual void BuyTickets()
	{
		cout << "全價" << endl;
	}
};

class Student : public Person
{
public:
	virtual void BuyTickets()
	{
		cout << "學(xué)生->半價" << endl;
	}
};

class Teacher : public Person
{
public:
	virtual void BuyTickets()
	{
		cout << "老師->七五折" << endl;
	}
};
void BuyTicket(Person & per)
{
	per.BuyTickets();
}
int main()
{
	Student stu;
	Teacher tea;

	BuyTicket(stu);
	BuyTicket(tea);

	return 0;
}
 
運行結(jié)果如下：
 
 
 初學(xué)者看懂個大概即可，語法和原理下面會細(xì)講。 
 

2.實現(xiàn)條件 
主要實現(xiàn)方法有兩個。 

①重寫虛函數(shù) 
所謂虛函數(shù)，就是在函數(shù)的前面加上virtual。
那重點就在于重寫，也叫覆蓋。 
如何才能構(gòu)成重寫呢？或者什么叫做重寫呢？ 

首先父類至少得有虛函數(shù)。

一般來說，子類虛函數(shù)得跟父類的虛函數(shù)的函數(shù)名，參數(shù)類型，返回類型相同，簡稱三同。

細(xì)節(jié)： 

子類的函數(shù)前可不加virtual。

返回類型可以不同，但是必須是父子類的指針或者引用，且父類只能是父類的指針或者引用，子類必須是子類的指針或者引用。 —— 協(xié)變

重寫的是實現(xiàn)。

?到這重寫的條件就講清了，至于什么叫重寫，其實很簡單就是：在達成重寫的條件下，子類的虛函數(shù)替換掉父類的虛函數(shù)，從而達成用指向子類的父類指針，在調(diào)用此虛函數(shù)時，會調(diào)用子類的虛函數(shù)，而不是父類的虛函數(shù)。 
列一段代碼，看結(jié)果便可明了。 
#include<iostream>
using namespace std;
class Person
{
public:
	//其它類的引用和指針也行，但必須是父是父的，子是子的！
	virtual Person* BuyTickets(int val1 = 1)
	{
		cout << "全價" << endl;
		cout << val1 << endl;

		return nullptr;
	}
};

class Student : public Person
{
public:
	virtual Student* BuyTickets(int val2 = 0)
	{
		cout << "學(xué)生->半價" << endl;
		cout << val2 << endl;

		return nullptr;
	}
};

class Teacher : public Person
{
public:
	virtual  Teacher* BuyTickets(int val3 = - 1)
	{
		cout << "老師->七五折" << endl;
		cout << val3 << endl;

		return nullptr;
	}
};
void BuyTicket(Person & per)
{
	per.BuyTickets();
}
int main()
{
	Student stu;
	Teacher tea;

	BuyTicket(stu);
	BuyTicket(tea);

	return 0;
}
 
運行結(jié)果如下：
 
解釋細(xì)節(jié)3：殼還是套的父類，僅僅改變了作用域和實現(xiàn), 如果便于理解，你也可以認(rèn)為參數(shù)名也改了——但實際上底層用的是地址和寄存器，根本不關(guān)心參數(shù)名，這也是細(xì)節(jié)1的原因。

1.1總結(jié)三重 
 

1.2 final與override 
override——對虛函數(shù)的重寫進行檢查。
class Student : public Person
{
public:
	Student* BuyTickets  (int val2 = 0) override
	{
		cout << "學(xué)生->半價" << endl;
		cout << val2 << endl;
		return nullptr;
	}
	//void fun1() override
	//{
	//}
	// 
	//此注釋代碼不符合重寫條件，故報錯。
};
 
final
禁止派生類重寫此虛函數(shù)
class Person
{
public:
	virtual void BuyTickets()final
	{
		cout << "全價" << endl;
	}
};

class Student : public Person
{
public:
	//因為此函數(shù)構(gòu)成重寫，派生類會重寫虛函數(shù)，因此會報錯。
	void BuyTickets ()
	{
		cout << "學(xué)生->半價" << endl;
	}
};
 

禁止此類被繼承(語法層面) —— C++11
class A final
{};

//因為B繼承A，所以會報錯。
class B : public A
{};
 
C++98采用構(gòu)造函數(shù)/析構(gòu)函數(shù)私有來進行實現(xiàn)不可被繼承（應(yīng)用層面）。 
構(gòu)造私有
class A
{
public:
	static A* CreatObj()
	{
		return new A;
	}
private:
	A()
	{}
};
class B : public A
{
	//原理為父類的私有成員在派生類中不可見。
};
int main()
{
	A* a = A::CreatObj();
	//B b;報錯
	return 0;
}
 
析構(gòu)私有
class A
{
public:
	void Destory()
	{
		A::~A();
	}
private:
	~A()
	{}
};
class B : public A
{
public:
	//原理為父類的私有成員在派生類中不可見。
};
int main()
{
	A* ptra = new A;
	ptra->Destory();
	operator delete (ptra);
	//B b;
	//報錯
	return 0;
}
 

②父類的指針或者引用 
為啥必須是父類的指針和引用呢？ 
從概念上理解，是人具有多種形態(tài)，而不是老師具有多種形態(tài)，因為人是比較抽象的，賦予了某種身份才具象化。
 再換一個例子，是植物具有多種形態(tài)，還是玫瑰花具有多種形態(tài)？其原因還是一樣的，植物沒有賦予固定的形態(tài)，是比較抽象的，而給植物賦予玫瑰花的身份是具象的。 
所以父類這種比較抽象的狀態(tài)是符合多態(tài)的。 當(dāng)然從C++語法上來說父類也可以是具體的。 但都是為了改變父類的指向從而調(diào)用父類的虛函數(shù)。
 
 補充：子類也可以有多種形態(tài)，這是把子類當(dāng)做父類來看的，就比如動物里面有貓，而貓分為很多種，比如波斯貓，布偶貓等。 
 
細(xì)節(jié)： 指定作用域，可破壞多態(tài)的條件： 
void BuyTicket(Person & per)
{
	per.Person::BuyTickets();
}
 

  為啥不能是子類的指針或者引用？
 
  為啥不是是父類對象？（涉及原理之后再講）
 



2.1普通調(diào)用VS多態(tài)調(diào)用 
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "A::fun1()" << endl;
	}
	int _a = 0;
};
class B
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "B::fun1()" << endl;
	}
};

class C : public A, public B
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "C::fun1()" << endl;
	}
};

int main()
{
	C c;
	//普通調(diào)用
	c.fun1();
	//多態(tài)調(diào)用
	B* b = &c;
	b->fun1();
	//看匯編代碼之后，想一下為什么，不構(gòu)成多態(tài)也去虛函數(shù)里面找，再進行調(diào)用。
	C* ptrc = &c;
	return 0;
}
 
匯編圖解：
 
3.抽象類 

3.1. 純虛函數(shù) 
在虛函數(shù)后面加上 “= 0” 即為純虛函數(shù),切記語法規(guī)定只能是0。
class A
{
public:
	virtual void fun1() = 0;
};
 
純虛函數(shù)所在類是不能實例化的。 
 
 補充：空函數(shù)——實現(xiàn)啥也沒有
 如：void func() {} 
 
class B : public A
{}
 
這里B繼承了A，純虛函數(shù)也被繼承了，因此B也無法進行實例化。 
像這樣，有純虛函數(shù)的類，就是抽象類。 
那如何使用呢？很簡單子類將純虛函數(shù)進行重寫，不就能使用了么。 
因此抽象類，會強制子類重寫虛函數(shù)（應(yīng)用）。
class B : public A
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "B::fun1()" << endl;
	}
};
 
B進行重寫后，就不含純虛函數(shù)，也就不是抽象類了。 
如果你執(zhí)意要調(diào)用，也是可以的，不過會報錯： 
int main()
{
	B b;
	A* a = &b;
	a->fun1();
	return 0;
}
 
 

3.2. 接口繼承和實現(xiàn)繼承 

普通的繼承，直接對成員函數(shù)進行復(fù)用，俗稱接口繼承。
多態(tài)的繼承，對虛函數(shù)進行重寫，重寫的是實現(xiàn)。俗稱實現(xiàn)繼承。

二、原理及使用 
1.虛函數(shù)表 —— 虛表 
引入： 
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}
private:
	char _a = 1;
};
int main()
{
	A a;
	cout << sizeof(A) << endl;
	return 0;
}
 
運行結(jié)果：

 為啥不是4（8字節(jié)對齊）呢？難道多了什么嗎？ 
查看監(jiān)視窗口： 
調(diào)用構(gòu)造函數(shù)前~

 調(diào)用構(gòu)造函數(shù)后~
 

首先在構(gòu)造函數(shù)調(diào)用前，比我們預(yù)想多了一個指針，是void** 類型的，并且沒有被初始化。這就足以證明，8字節(jié)是咋來的了。
在調(diào)用構(gòu)造函數(shù)后，可以看到_vftptr的指針的具體信息，并被初始化了，大概是_vftptr指針指向的是一個數(shù)組，數(shù)組有兩個元素，元素所存的元素的類型為void (*) ()的虛函數(shù)指針，也就是一張存放函數(shù)指針的表。且最后一個位置存放的應(yīng)該是虛函數(shù)表的結(jié)束位置。 之后證明。

那這張存放虛函數(shù)的表，我們稱之為虛函數(shù)表，簡稱虛表。 
那虛表是用來干啥呢？當(dāng)然是肯定是用來實現(xiàn)多態(tài)的了，再說細(xì)點就是為了實現(xiàn)重寫。 
既然是這樣，那我們對以下代碼進行調(diào)試。 
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}
	virtual void fun2()
	{}
private:
	char _a = 1;
};
class B : public A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}
};
int main()
{
	A a;
	B b;
	return 0;
}
 
調(diào)試結(jié)果：
 

很顯然，不同類的虛表是不同的。根據(jù)虛表指針存的值即可看出 。
當(dāng)子類生成虛表時，把子類的虛表拷貝下來，然后對構(gòu)成重寫的虛函數(shù)進行覆寫，這里是對原來的位置進行覆蓋實現(xiàn)。而子類的不構(gòu)成重寫的虛函數(shù)則繼續(xù)在虛表的后面進行排列。

至于這里監(jiān)視窗口為啥看不到fun3，我的理解是監(jiān)視窗口是站在父類的角度進行查看的，當(dāng)然只能看到父類重寫的虛函數(shù)和父類沒有被重寫的虛函數(shù)，如果能看到子類的虛函數(shù)不就怪了嗎？

至于如何驗證第三個位置是fun3，給出如下代碼。 
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << " A :: fun1()" << endl;
	}
	virtual void fun2()
	{
		cout << " A :: fun2()" << endl;
	}
private:
	int _a = 1;
};
class B : public A
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << " B :: fun1()" << endl;
	}
	virtual void fun3()
	{
		cout << " B :: fun3()" << endl;
	}
	int _b = 1;
};
typedef void (*FUN_PTR)();
void Print(FUN_PTR * arr)
{
	for (size_t i = 0; arr[i] != nullptr; i++)
	{
		printf("%p->", arr[i]);
		FUN_PTR ptr = arr[i];
		ptr();
	}
}
int main()
{
	B b;
	int ptr = *(int*)(&b);
	Print((FUN_PTR*)ptr);
	return 0;
}
 
運行結(jié)果：
 
這是虛表的內(nèi)存地址（小端）：
 
總結(jié)一下： 


不同類的虛表指針的值是不同的。相同類的虛表指針的值是相同的。（不再證明，有興趣自己看監(jiān)視窗口）。
監(jiān)視窗口看不到fun3, 是因為站的視角為父類，而fun3是子類的。
vs2019虛表的結(jié)束位置為 0
子類虛表先放父類(虛函數(shù))，再重寫，再放子類（從上往下）。
虛表指針隨著構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用而初始化，且虛表指針在對象模型的第一個位置。

下面我們繼續(xù)討論遺留下來的問題： 

 為啥不是是父類對象？
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}
};
class B : public A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}
};
int main()
{
	A a;
	B b;
	a = b;
	//拷貝不拷貝虛表？
	return 0;
}
 
我們只看賦值之后的監(jiān)視窗口： 
 
可見，虛表是不會被拷貝過去的，因此，無法完成指向父類調(diào)子類的情況（多態(tài)），并且如果拷貝過去子類能調(diào)用父類的虛函數(shù)，就亂套了！因此是不拷貝虛表的。

 為啥不是是父類對象？

那虛表存在哪呢？給出如下代碼進行驗證。 
#include<iostream>
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}
};
int main()
{
	A a;
	//虛表的地址
	void** ptr = (void**)(*(int*)&a);
	//棧區(qū)的地址
	int _a = 0;
	//靜態(tài)區(qū)的地址
	static int b = 0;
	//常量區(qū)地址
	const char* str = "abc";
	//堆的地址
	int* ptr1 = new int;
	printf("虛表地址->%p\n", ptr);
	printf("棧區(qū)地址->%p\n", &_a);
	printf("堆區(qū)地址->%p\n", ptr1);
	printf("靜態(tài)區(qū)地址->%p\n", &b);
	printf("常量區(qū)地址->%p\n", str);
	return 0;
}
 
運行結(jié)果：
 

可見虛表地址與常量區(qū)地址僅僅差8個字節(jié)。

因此：虛表至少在VS2019下是存在常量區(qū)的。

2.默認(rèn)成員函數(shù) 

2.1構(gòu)造函數(shù) 
語法上，不允許在構(gòu)造函數(shù)前加virtual。
那為什么呢？ 
利用之前得到的結(jié)論，虛表指針是在構(gòu)造函數(shù)調(diào)用時才被初始化的！ 如果構(gòu)造函數(shù)是虛函數(shù)，那虛表指針都沒有初始化，如何調(diào)用虛函數(shù)呢？典型的先有虛函數(shù)指針 還是 先調(diào)用構(gòu)造函數(shù)的問題。因此語法上禁掉了。 
 
 除此之外，構(gòu)造（包括拷貝構(gòu)造）函數(shù)里面調(diào)用成員函數(shù)，不會從虛表進行調(diào)用，而是直接進行調(diào)用！ 
 

2.2析構(gòu)函數(shù) 
語法上，允許在析構(gòu)函數(shù)前加virtual。
這是為啥呢？ 
舉一段錯誤代碼，一看便知： 
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
	~A()
	{
		cout << "A::~A()" << endl;
	}
	int _a = 0;
};

class B : public A
{
public:
	~B()
	{
		cout << "B::~B()" << endl;
	}
	int _b = 1;
};

int main()
{
	B* b = new B;
	A* a = b;
	delete a;

	return 0;
}
 
運行結(jié)果 :
 
很明顯的問題出來了，竟然沒有調(diào)用子類的析構(gòu)函數(shù)。這是由于向上轉(zhuǎn)換發(fā)生的切割現(xiàn)象。會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏的問題。
如何解決？ 
析構(gòu)函數(shù)前加virtual,那假設(shè)上面的代碼加上virtual，那delete 子類指針會形成多態(tài)，指向父類調(diào)用父類的析構(gòu)函數(shù)，指向子類調(diào)用子類的析構(gòu)函數(shù)。

3. 多繼承 

3.1普通的多繼承 + 虛函數(shù) 
舉出如下代碼進行實驗： 
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "A::fun1()" << endl;
	}
	virtual void fun2()
	{
		cout << "A::fun2()" << endl;

	}
	int _a = 0;
};

class B
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "B::fun1()" << endl;
	}
	virtual void fun2()
	{
		cout << "B::fun2()" << endl;
	}
	int _b = 0;
};

class C : public A ,public B
{
public:
	virtual void  fun1()
	{
		cout << "C::fun1()" << endl;
	}
	virtual void fun3()
	{
		cout << "C::fun3()" << endl;
	}
	int _c = 0;
};
typedef void (*FUN_PTR)();
void Print(FUN_PTR * arr)
{
	for (size_t i = 0; arr[i] != nullptr; i++)
	{
		printf("%p->", arr[i]);
		FUN_PTR ptr = arr[i];
		ptr();
	}
	cout << endl;
}
int main()
{
	C c;
	void** vftptr1 = (void **)(*(int*)(&c));

	B* ptr = &c;
	void** vftptr2 = (void **)(*(int*)(ptr));


	Print((FUN_PTR*)vftptr1);
	Print((FUN_PTR*)vftptr2);

	return 0;
}
 
首先我們要看初始化之后的類C的對象模型：
 

細(xì)節(jié)：可以根據(jù)_vfptr的的信息看出有幾個元素。這里A的有四個，B的有三個。
 根據(jù)此畫出對象模型：

 運行結(jié)果：


總結(jié)：繼承的子類的不構(gòu)成重寫虛函數(shù)不會再生成虛表(除非沒有)，而是將虛函數(shù)放在第一個父類的虛表中 ; 多繼承父類不共享虛表，而是各用個的。



除此之外，這里還會衍生出一個問題：運行結(jié)果C::fun1()的地址竟然不同，這是為什么呢？ 
將上述代碼進行簡化： 
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "A::fun1()" << endl;
	}
	int _a = 0;
};
class B
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "B::fun1()" << endl;
	}
};

class C : public A, public B
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "C::fun1()" << endl;
	}
};

int main()
{
	C c;
	B* b = &c;
	A* a = &c;

	a->fun1();
	b->fun1();
	return 0;
}
 
調(diào)用函數(shù)的反匯編流程圖：
 
可見，b對象在調(diào)用真正的fun1時拐了一個彎，然后再調(diào)用fun1。
為啥要這樣這樣做呢？ 

看關(guān)鍵動作——對ecx減8，ecx存放的是this指針，對this指針減8，到C對象的this指針位置，通過C的this指針再進行調(diào)用fun1。為啥要這樣做呢？因為fun1的作用域是C的類域，直接用B的this指針顯然不合理。
因此：調(diào)整B的this指針是為了類域的獨立性，那A對象咋不用呢？因為A的this指針本就可以當(dāng)做D的this指針進行使用，沒必要再偏。


3.2菱形繼承 + 虛函數(shù) 
同樣給出一段代碼實驗： 
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "A::fun1()" << endl;
	}
	int _a = 0;
};

class B : public A
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "B::fun1()" << endl;
	}
	virtual void fun2()
	{
		cout << "B::fun2()" << endl;
	}
	int _b = 0;
};

class C : public A 
{
public:
	virtual void  fun1()
	{
		cout << "C::fun1()" << endl;
	}
	virtual void fun2()
	{
		cout << "C::fun2()" << endl;
	}
	int _c = 0;
};
class D : public B , public C
{
public:
	virtual void  fun2()
	{
		cout << "D::fun2()" << endl;
	}
	virtual void fun3()
	{
		cout << "D::fun3()" << endl;
	}
};
typedef void (*FUN_PTR)();
void Print(FUN_PTR * arr)
{
	for (size_t i = 0; arr[i] != nullptr; i++)
	{
		printf("%p->", arr[i]);
		FUN_PTR ptr = arr[i];
		ptr();
	}
	cout << endl;
}
int main()
{
	D d;
	void** vftptr1 = (void**)(*((int*)(&d)));

	C* b = &d;
	void** vftptr2 = (void**)(*((int*)(b)));

	Print((FUN_PTR*)vftptr1);
	Print((FUN_PTR*)vftptr2);

	return 0;
}
 
初始化對象后的D類的監(jiān)視窗口：

 運行結(jié)果：

 據(jù)此畫出D類對象的對象模型： 
 
其實跟多繼承差不多，也就多套了一層，這里解釋一下，B類的fun1重寫A類的fun1,D類的fun2重寫B(tài)類的fun2,D類的fun3放在第一個父類對象的虛表中。C類同理這里就不多說了。

3.3菱形虛擬繼承 + 虛函數(shù) 
貼出一段代碼進行實驗： 
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{
		cout << "A::fun1()" << endl;
	}
	int _a = 0;
};

class B : virtual public A
{
public:
	virtual void fun2()
	{
		cout << "B::fun2()" << endl;
	}
	int _b = 0;
};

class C : virtual public A
{
public:
	virtual void fun2()
	{
		cout << "C::fun2()" << endl;
	}
	int _c = 0;
};
class D : public B , public C
{
public:
	virtual void fun3()
	{
		cout << "D::fun3()" << endl;
	}
	virtual void  fun4()
	{
		cout << "D::fun4()" << endl;
	}
	int _d = 0;
};
typedef void (*FUN_PTR)();
void Print(FUN_PTR * arr)
{
	for (size_t i = 0; arr[i] != nullptr; i++)
	{
		printf("%p->", arr[i]);
		FUN_PTR ptr = arr[i];
		ptr();
	}
	cout << endl;
}

int main()
{
	D d;
	void** vftptr1 = (void**)(*((int*)(&d)));

	C* b = &d;
	void** vftptr2 = (void**)(*((int*)(b)));

	A* a = &d;
	void** vftptr3 = (void**)(*((int*)(a)));

	Print((FUN_PTR*)vftptr1);
	Print((FUN_PTR*)vftptr2);
	Print((FUN_PTR*)vftptr3);
	return 0;
}
 
d初始化后的監(jiān)視窗口：
 
運行結(jié)果:

 結(jié)合內(nèi)存畫出對象模型: 
 

D單獨的虛函數(shù)放在第一張?zhí)摫碇?，如果除A的虛表外，沒有虛表可以放，那就放自己的虛表中。
B，C的各自的虛函數(shù)，分別存在兩張?zhí)摫碇小?/li>
A，存放一張?zhí)摫怼?/li>

類對象第一個位置存放的是虛表指針，而不是虛基表指針。 因此虛基表指針指向的第一個位置變成了ff ff ff fc，轉(zhuǎn)換成int也就是 - 4 ，這是虛表指針的地址相對類的this指針偏移量（this指針 - 虛表指針的地址）。第二個位置存的是虛表指針的地址相對于A的偏移量。第三個位置存的是0，個人理解：表示終止位置。

此外，我們還需注意避免不同子類重寫基類的問題： 
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}

};
class B : virtual public A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}

};

class C : virtual public A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}

};
class D : public B, public C
{
public:
	virtual void fun2()
	{}
	

};
 
編譯結(jié)果：

 畫個圖理解一下： 
 

問題：二義性，A不知該繼承誰的。
解決方法：交給孫子類決定。


代碼如下： 
class A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}
	int _a = 0;
};
class B : virtual public A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}
	int _b = 0;
};

class C : virtual public A
{
public:
	virtual void fun1()
	{}
	int _c = 0;
};
class D : public B, public C
{
public:
	virtual void fun1()
	{}
	virtual void fun2()
	{}
	int _d;
};
 
4.inline與static 

4.1inline 
補充知識： 
 
 1.內(nèi)聯(lián)函數(shù)，可以說不是函數(shù)，是一段代碼。
 2.類里面的成員函數(shù)，默認(rèn)inline修飾。
 3. inline修飾函數(shù),不一定是內(nèi)聯(lián)函數(shù)，取決于函數(shù)的實現(xiàn)是否復(fù)雜，最終還是要編譯器決定的。但內(nèi)聯(lián)函數(shù)一定是被inline修飾的！文章來源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-618784.html 
 
虛函數(shù)前是可以加inline的，但其不是內(nèi)聯(lián)函數(shù)，原因是因為虛函數(shù)是需要被放在虛表中的。

4.2 static 
static是不能修飾虛函數(shù)的，其原因在于虛函數(shù)是為了實現(xiàn)多態(tài)的，而多態(tài)的條件是父類的指針或者引用，其本質(zhì)上都是傳了子類的this指針，但static修飾的函數(shù)是沒有this指針的，無法實現(xiàn)多態(tài)，因此不能用static修飾虛函數(shù)。
總結(jié) 
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