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我试图用虚拟表和继承来理解一些低级的东西。

当您通过继承两个类并添加新的虚函数来创建新类时,vptr 将存储在哪里?

在我看来,在这种情况下,编译器会执行一些“vptr 优化”。我正试图弄清楚。

假设我们有以下结构:

struct A
{
  int a;
  virtual void fa();
};
struct B
{
  double b;
  virtual void fb();
};
struct C : A, B
{
  char c;
  virtual void fa();
  virtual void fb();
  virtual void fc();
};

在 x86 和 align=4 的情况下,AB内存中将如下所示:

   +------+------+
A: | vptr |  a   |
   +------+------+
sizeof(A) = 4 + 4 = 8

   +------+------+------+------+
B: | vptr        |      b      |
   +------+------+------+------+
sizeof(B) = 8 + 8 = 16

但是当我尝试重新组装时C,我得到了这个:

   +------+------+------+------+------+------+------+
C: | vptr |  a   | vptr        |      b      |  c   |
   +------+------+------+------+------+------+------+
but sizeof(C) = 32

С с;
(C*)&c; // 0x100
(B*)&c; // 0x108
(A*)&c; // 0x100
&c.a;   // 0x104
&c.b;   // 0x110
&c.c;   // 0x118

那么vptr在C哪里呢?我可以假设编译器合并不同的虚拟表(例如 vptr of Aand C),但在那种情况下为什么sizeof(C)返回sizeof(A)++ sizeof(sizeof(B) vptr sizeof(alligned_char))

有同样的struct D : public C {}故事 - 没有 vptr 的D

我使用的编译器是 msvc 2012 x86。

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1 回答 1

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编译器必须兼顾简单性和基类需要存在于对象中的事实。

+------+---------+----+
|   A  | B       |  C |
+------+---------+----+

所以

  • A 需要存在,就好像它不是派生的一样。
  • B 需要存在,就好像它不是派生的一样。
  • C有新的自由。

来自 A 和 B 的虚函数将为派生类 C 的实现进行修补。C 将向(可能)现有的第一个元素As vtable 添加虚函数。

A 的基础 vtable

+------+
| A:fa |
+------+

A派生类中的vtableC

+------+
| C:fa |   // implemented by derived class.
+------+
| C:fb |   // any calls to fb need to be sent to `C`'s implementation
+------+
| C:fc |   // any calls to fc can be overridden by vtable.
+------+ 

B派生类中的vtableC

+------+
| C:fb |   // overridden, but no need to add fc, fa to this table.
+------+

我认为对齐规则导致C要填充的大小,因此对齐敏感双精度正确对齐(确保数组C正确对齐)。

的大小Bvptr(4) 的大小和填充以确保double对齐 (4) 和double(8)的大小

于 2017-05-24T08:41:29.673 回答