編譯器如何決定何時使用vPtr調用函數

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考慮下面的層次結構：

class A 
{ 
    int n; 
public: 
    virtual void funcA() 
    {std::cout <<"A::funcA()" << std::endl;} 
}; 

class B: public A 
{ 
    public: 
    virtual void funcB() 
    {std::cout <<"B::funcB()" << std::endl;} 
}; 

A* obj = new B(); 

obj->funcB(); //1. this does not even compile 

typedef void (*fB)(); 
fB* func; 
int* vptr = (int*)obj; //2. Accessing the vptr 

func = (fB*)(*vptr); 
func[1](); //3. Calling funcB using vptr.

聲明1.即obj-> funcB（）;甚至沒有編譯，儘管Vtable有一個funcB的條目，在那裏訪問vPtr間接funcB（）可以被成功調用。

編譯器如何決定何時使用vTable來調用函數？在聲明中A * obj = new B（）;因爲我使用的是基類指針，所以我認爲應該使用vtable來調用函數。

以下是間接訪問vptr時的內存佈局。 Memory layout

來源

2015-05-03 anonymous

下面的（2）行表現出未定義的行爲。「似乎工作」是未定義行爲的一種可能表現形式。 –

當然，它不會編譯。沒有'A :: funcB（）'。 – Barry

'編譯器如何決定何時使用vTable來調用一個函數？它決定這麼做是爲了滿足C++語言的指定語義。爲什麼你關心這些實現細節？你想解決什麼問題？ –

添加到Barry的評論，添加行virtual void funcB() = 0;到class A似乎解決了這個問題。

來源

2015-05-03 16:46:33

不回答問題。 –

因此有兩個回答你的問題：

簡短的一個是：
obj->FuncB()僅僅是一個合法的呼叫，如果靜態型obj（在這種情況下A）具有功能FuncB與適當的簽名（直接或由於基類）。只有在這種情況下，編譯器纔會根據FuncB是否聲明爲虛擬或不在聲明A（或其基本類型）中決定它是否將其轉換爲直接或動態函數調用（例如使用vtable）。
較長的一個是這樣的：
當編譯器看到obj->funcB()它沒有辦法知道（優化除外），方式是什麼obj的運行時類型，尤其是它不知道，是否派生類中實現根本不存在funcB()。 obj可能例如在另一個翻譯單元中創建，或者它可能是一個函數參數。

不，那個信息通常不存儲在虛擬功能表：
V表僅僅是地址和沒有先驗知識某個特定addess對應於稱爲funcB，編譯器可以函數數組不會用它來實現obj->funcB()號召 - 或者更確切地說：標準不允許這樣做。先前的知識只能由靜態類型obj（或其基類）中的虛擬函數聲明提供。

原因是，爲什麼在調試器中可以使用該信息（它的行爲在標準之外），因爲它可以訪問調試符號，而調試符號通常不是分佈式發行版二進制文件的一部分。默認情況下，將信息存儲在vtable中會浪費內存和性能，因爲程序不允許以您描述的方式在標準C++中使用它。對於像C++/CLI這樣的擴展可能是一個不同的故事。

來源

2015-05-03 18:40:05 MikeMB

謝謝邁克非常好的解釋 – anonymous

@anonymous：您的歡迎 - 如果您認爲它完全回答您的問題，隨時接受它。 – MikeMB

@MikeMB關於可能的優化，或多或少你可以說，如果你正在調用方法的對象已知（某種程度上通過優化）與它的指針類型相同（即沒有發生向上轉換）函數調用可以靜態解析，否則，它可能已被上傳，所以我們最好查閱vtable（以多態方式解析）？ –

編譯器如何決定何時使用vPtr調用函數

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