C/C++ 虚函数的实现的基本原理

通常，编译器处理虚函数的方法是：给每个对象添加一个隐藏成员。隐藏成员中保存了一个指向函数地址数组的指针，这种数组称为虚函数表。简单的说，每一个含有虚函数（无论是其本身的，还是继承而来的）的类都至少有一个与之对应的虚函数表，其中存放着该类所有的虚函数对应的函数指针。

例如：基类对象包含一个指针，该指针指向基类中所有虚函数的地址表。派生类对象将包含一个指向独立地址表的指针。

如果派生类提供了虚函数的新定义，该虚函数表将保存新函数的地址；如果派生类没有重新定义虚函数，继承类的虚函数表将保存虚函数原始版本的地址。如果派生类定义了新的虚函数，则该函数的地址也将被添加到继承类的虚函数表中。

*注意：无论类中包含的虚函数是1个还是10个，都只需要在对象中添加1个地址成员，只是表的大小不同而已。

使用虚函数时增加的成本：

 

 

•  每一个对象都增大，增大量为存储地址的空间（给每个对象添加了一个隐藏成员。隐藏成员中保存了一个指向函数地址数组的指针）；
• 对于每个类，编译器都创建了一个虚函数表（数组）；
• 对于每一个虚函数的调用，都需要执行一项额外的功能，到表中查找该虚函数地址并执行虚函数。