多态类对象的大小及虚函数表指针的模拟实现
时间: 2024-02-16 14:59:59 浏览: 85
多态类对象的大小是由其非静态成员变量的总大小加上一个指向虚函数表的指针的大小决定的。这个指针通常称为虚函数表指针(VTable Pointer),用于指向存储类中虚函数地址的虚函数表。虚函数表是一个数组,每个元素都是一个指向虚函数的指针。
在C++中,虚函数表指针是由编译器自动生成的,用于实现动态绑定。通常,虚函数表指针位于类对象的起始位置,因此可以通过访问类对象的第一个字节来获取虚函数表指针。
模拟实现虚函数表指针可以使用一个结构体来表示虚函数表,每个元素都是一个指向虚函数的指针,然后将这个结构体的地址赋给虚函数表指针。下面是一个示例代码:
```
class Animal {
public:
virtual void speak() {
std::cout << "Animal speaks!" << std::endl;
}
};
class Cat : public Animal {
public:
virtual void speak() {
std::cout << "Meow!" << std::endl;
}
};
int main() {
Animal* animal = new Cat();
animal->speak();
// 模拟实现虚函数表指针
typedef void(*Fun)();
Fun pFun = NULL;
Fun* pVTable = (Fun*)*(int*)animal;
pFun = (Fun)pVTable[0];
pFun();
delete animal;
return 0;
}
```
这段代码中,我们创建了一个Cat类的实例,并将其强制转换为Animal指针类型。然后,我们使用模拟实现的方法访问虚函数表指针,并通过指针调用虚函数。最后,我们释放了动态分配的内存。
需要注意的是,这种模拟实现方式只是为了说明虚函数表指针的原理,实际上编译器会自动生成虚函数表指针和虚函数表,并将其包含在类对象中。
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