C++类模型漫谈（五）

系统基于32位，MSVC编译器，VS开发工具

1、上篇讲到菱形继承，我们发现菱形继承会导致有两份的基类TypeA子对象，因为TypeB继承了TypeA，TypeC也继承了TypeA ，所以TypeB子对象和TypeC子对象都会包含TypeA部分。

可以通过虚继承保持只有一个TypeA子对象，至于如何只出现一份，看下文。

先来个简单的虚继承TypeB虚继承TypeA。

虚继承相对于普通继承，内存中将TypeA子对象放在了b_obj内存的后面部分，而之前普通继承则直接是放在了前面。

现在导致TypeA子对象部分的__vfptr和TypeB部分的__vfptr无法合并。

我们可以看到TypeA的__vfptr的虚表只包含了TypeA定义的2个函数，当然有一个被TypeB重写了，所以虚表中存的是&TypeB::TypeA_Method

TypeB的__vfptr的虚表只包含了TypeB自己定义的那1个函数TypeB::TypeB_Method1，虚表存的是&TypeB::TypeB_Method1

通过这个无法合并的两个虚表，我们看到每个类型的虚表只包含了自己定义的虚函数指针，哪怕重写过或者继承，也不会包含在内

另外我们看到TypeB部分还包含了另一个编译器生成的变量__vbptr  （virtual Base Pointer 虚基类表指针），指向一个虚基类偏移表，偏移表存的是相对于每一个虚基类的偏移位置。另外一方面说明，如果只是普通继承，不会往表中存放偏移位置

当然如果一个类没有任何的虚基类，则编译器也不会为其生成__vbptr。

TypeB虚继承TypeA，而TypeA子对象部分地址比TypeB对象起始地址多了16个字节，所以偏移表中存的16，占4个字节

如果TypeB再虚继承TypeC,  而TypeC子对象部分地址比TypeB对象起始地址多24字节，那边偏移表中则会再添加一条数据24（在数据16的后4个字节中存放）

class TypeA { public: char a1 = 10; int a2 = 20; void virtual TypeA_Method1() { cout << "TypeA::TypeA_Method1" << endl; } void virtual TypeA_Method2() { cout << "TypeA::TypeA_Method2" << endl; } }; class TypeB:public virtual TypeA { public: char b1 = 30; int b2 = 40; void virtual TypeA_Method1() {//重写了TypeA中的TypeA_Method1 cout << "TypeB::TypeA_Method1" << endl; } void virtual TypeB_Method1() {//TypeB类型自己的函数TypeB_Method1 cout << "TypeB::TypeB_Method1" << endl; } }; int main() { TypeB b_obj; TypeB* b_ptr = &b_obj; TypeA* a_ptr = b_ptr; b_ptr->TypeA_Method1();//TypeB指针调用TypeA_Method1 b_ptr->TypeA_Method2();//TypeB指针调用TypeA_Method2 a_ptr->TypeA_Method1();//TypeA指针调用TypeA_Method1 return 1; }

1、通过a_ptr调用TypeA_Method1()  过程也是差不多，要获得a_ptr也是要先通过b_ptr的虚基类偏移表，转换获得a_ptr指针，接下来一样通过a_ptr获取__vfptr并定位到&Type::TypeA_Method1调用，这个时候需要的是TypeB类型对象，则传入b_ptr作为this指针。 2、通过b_ptr调用TypeA_Method2() 跟图例的函数调用过程一样，只不过最后传入函数的this指针为b_ptr+16，即TypeA子对象的地址，因为该函数没有被重写过还是TypeA::TypeA_Method2。