c++虚函数底层逻辑

C++中的虚函数是通过虚函数表来实现的。每个包含虚函数的类都有一个虚函数表，其中存储了该类的虚函数地址。当一个对象被创建时，它会被赋予一个指向该类虚函数表的指针，这个指针被称为虚函数指针。当调用虚函数时，实际上是通过虚函数指针找到该类的虚函数表，再根据函数在虚函数表中的位置调用相应的虚函数。

下面是一个简单的示例代码，演示了虚函数表的实现原理：

#include <iostream>
using namespace std;

class Animal {
public:
    virtual void speak() {
        cout << "Animal speaks!" << endl;
    }
};

class Cat : public Animal {
public:
    virtual void speak() {
        cout << "Cat meows!" << endl;
    }
};

int main() {
    Animal* animal = new Cat();
    animal->speak(); // 输出：Cat meows!
    return 0;
}

在这个示例中，Animal类和Cat类都包含了虚函数speak()。当创建一个Cat对象并将其赋值给一个Animal指针时，该指针会指向Cat对象的虚函数表。当调用animal->speak()时，实际上是通过该指针找到Cat类的虚函数表，并调用其中的speak()函数。

相关问题

c++ 虚函数底层实现

C++中的虚函数是通过虚函数表来实现的。每个包含虚函数的类都有一个虚函数表，其中存储了该类的虚函数地址。当类的对象被创建时，会在对象的内存空间中分配一个指向虚函数表的指针，称为虚函数指针。当调用虚函数时，实际上是通过虚函数指针找到虚函数表中对应的函数地址，然后调用该函数。

虚函数的实现过程可以分为以下几个步骤：
1. 编译器为每个包含虚函数的类生成一个虚函数表，其中存储了该类的虚函数地址。
2. 在包含虚函数的类的对象中，分配一个指向虚函数表的指针，称为虚函数指针。
3. 当调用虚函数时，先通过对象的虚函数指针找到虚函数表。
4. 然后根据函数在虚函数表中的位置，找到对应的函数地址。
5. 最后调用该函数。

下面是一个简单的示例代码，演示了虚函数的底层实现过程：

<<引用:演示代码1.2：>>

#include <iostream>

class Base {
public:
    virtual void func1() {
        std::cout << "Base::func1()" << std::endl;
    }
    virtual void func2() {
        std::cout << "Base::func2()" << std::endl;
    }
};

class Derive : public Base {
public:
    virtual void func2() {
        std::cout << "Derive::func2()" << std::endl;
    }
    int _d = 1;
};

int main() {
    Base b;
    Derive d;
    return 0;
}

C++虚函数的底层实现原理

C++中的虚函数是实现多态的重要机制之一。它通过使用虚函数表（vtable）来实现。每个含有虚函数的类都有一个虚函数表，其中存储着该类所有虚函数的地址。

当创建一个对象时，编译器会为该对象分配内存，并且为该类的虚函数表分配内存，并将该对象的指针指向该虚函数表。

当调用一个虚函数时，编译器会根据对象的指针找到该对象对应的虚函数表，然后根据虚函数的索引在虚函数表中找到对应的虚函数地址，并将控制权转移至该虚函数的地址处执行。

如果该虚函数被重写了，那么该虚函数在虚函数表中的地址则被替换为重写后的虚函数地址，从而实现了多态。

需要注意的是，虚函数的实现依赖于编译器的具体实现方式。不同编译器可能会有不同的实现方式，但其基本原理和实现机制是类似的。