虚函数杂记

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　　在之前的一篇博文C++中的虚函数表是什么时期建立的？，我们知道虚函数表在编译期间就生成了，但是它被放置在可执行文件的什么地方呢？

　　为了解决这个问题，我们先来看下C++对象模型。

　　在C++对象模型中，nonstatic data members被配置于每一个class object中，static data members则被存放在个别的class object之外。static和nonstatic function members也被放在个别的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被安插一个指针，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 talbe被指出来，通常放在表格的第一个slot。

　　我们以一个程序来说明C++对象模型：

 1 class Point
 2 {
 3 public:
 4     Point(float xval);
 5     virtual ~Point();
 6 
 7     float x() const;
 8     static int PointCount();
 9 
10 protected:
11     virtual ostream& print(ostream &os) const;
12     float x;
13     static int _point_count;
14 }

　　其对应的对象模型为：

　　上图需要注意的一点就是，在大多编译器中，指向虚函数表的指针一般是放在对象的最前边，也就是应该是：

　　_vptr_Point

　　float_x

　　关于C++对象模型，可参考一篇很不错的博文C++对象模型。

　　另外，从C++的对象模型，我们可以知道一个class object的大小是由以下三点所决定的：

　　1. 其nonstatic data members的总和大小；

　　2. 加上任何由于alignment的需求而填补（padding）上去的空间（可能存在于members之间，也可能存在于集合体边界）；

　　3. 加上为了支持virtual而由内部产生的任何额外负担（overhead）。

　　根据博文关于C++中虚函数表存放位置的思考的分析：

　　在Linux下，虚函数表存放在可执行文件的只读数据段中(rodata)；在Windows下，虚函数表存放在常量段。

　　参考资料：

　　《深入探索C++对象模型》

虚函数杂记

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原文地址：http://www.cnblogs.com/xiehongfeng100/p/4808962.html