c++继承和多态

c++继承和多态：

1.普通继承派生类对象的内存布局

 class Base
 {
 public:
     void show() const
     {
         cout << "Base::show()" << endl;
     }
 protected:
     int ma;
 };

class Derive: public Base
{
public:
    void show() const
    {
        cout << "Derive::show()" << endl;
    }
private:
    int mb;
};

在没有虚函数时，派生类对象内存分布如图
Derive::
    Base::
        ma
    mb
这两个show()函数的关系是隐藏
-------------------------------------------------------

若基类存在虚函数：两个show()函数是覆盖
class Base
 {
 public:
     virtual void show() const
     {
         cout << "Base::show()" << endl;
     }
 protected:
     int ma;
 };

class Derive: public Base
{
public:
    void show() const
    {
        cout << "Derive::show()" << endl;
    }
private:
    int mb;
};
此时派生类的内存布局：
Derive::
    Base::
        *vfptr
        ma
    mb
虚表指针指向一个虚表,虚表内容如下
Base::vftable
-2:  RIIT //运行的类型信息，它提供了运行时确定对象类型的方法。           使用内建的 RTTI 中的运算符：typeid 和 dynamic_cast确定对象的动态类型 
-1：  vfptr在内存布局的偏移量
0：  show 虚函数的入口地址

如果virtual加在派生类的show上，则派生类的内存布局
Derive::
    vfptr
    Base::
        ma
    mb
----------------------------------------------------------
编译器是在构造函数创建这个虚表指针以及虚表的。

那么编译器是如何利用虚表指针与虚表来实现多态的呢？是这样的，当创建一个含有虚函数的父类的对象时，编译器在对象构造时将虚表指针指向父类的虚函数；同样，当创建子类的对象时，编译器在构造函数里将虚表指针（子类只有一个虚表指针，它来自父类）指向子类的虚表（这个虚表里面的虚函数入口地址是子类的）。

所以，如果是调用Base *p = new Derived();生成的是子类的对象，在构造时，子类对象的虚指针指向的是子类的虚表，接着由Derived*到Base*的转换并没有改变虚表指针，所以这时候p->show，实际上是p->vfptr->show，它在构造的时候就已经指向了子类虚函数,所以调用的是子类的虚函数，这就是多态了。

2.虚继承下派生类的内存布局
///虚拟继承是为了解决多重继承下公共基类的多份拷贝问题.

class Base
{
public:
virtual void show() const
{
    cout << "Base::show()" << endl;
}
};

class D11 : virtual public Base
{
public:
    int mb; 
};

class D12: virtual public Base
{
publilc:
    int mc;
};

class D21：public D11, public D12
{
    int md;
};

D21的对象内存布局
////////////////////////////////////////////////////////////////////////
D21::
    D11::
        vbptr
        mb
    D12::
        vbptr
        mb
md
    Base::
        vfptr
        ma
////////////////////////////////////////////////////////////////////////

其中虚基类指针vbptr指向vbtable

vbtable::
0 :      vbptr在他当前类的内存偏移量
1：    vbptr到虚基类数据的偏移量