- 浏览: 1490575 次
- 性别:
- 来自: 杭州
文章分类
- 全部博客 (525)
- SEO (16)
- JAVA-EE-Hibernate (6)
- JAVA-EE-Struts (29)
- JAVA-EE-Spring (15)
- Linux (37)
- JAVA-SE (29)
- NetWork (1)
- CMS (14)
- Semantic Research (3)
- RIA-Flex (0)
- Ajax-Extjs (4)
- Ajax-Jquery (1)
- www.godaddy.com (0)
- SSH (34)
- JavaScript (6)
- SoftwareEngineer (9)
- CMMI (0)
- IDE-Myeclipse (3)
- PHP (1)
- Algorithm (3)
- C/C++ (18)
- Concept&Items (2)
- Useful WebSite (1)
- ApacheServer (2)
- CodeReading (1)
- Socket (2)
- UML (10)
- PowerDesigner (1)
- Repository (19)
- MySQL (3)
- SqlServer (0)
- Society (1)
- Tomcat (7)
- WebService (5)
- JBoss (1)
- FCKeditor (1)
- PS/DW/CD/FW (0)
- DesignPattern (11)
- WebSite_Security (1)
- WordPress (5)
- WebConstruction (3)
- XML|XSD (7)
- Android (0)
- Project-In-Action (9)
- DatabaseDesign (3)
- taglib (7)
- DIV+CSS (10)
- Silverlight (52)
- JSON (7)
- VC++ (8)
- C# (8)
- LINQ (1)
- WCF&SOA (5)
- .NET (20)
- SOA (1)
- Mashup (2)
- RegEx (6)
- Psychology (5)
- Stock (1)
- Google (2)
- Interview (4)
- HTML5 (1)
- Marketing (4)
- Vaadin (2)
- Agile (2)
- Apache-common (6)
- ANTLR (0)
- REST (1)
- HtmlAnalysis (18)
- csv-export (3)
- Nucth (3)
- Xpath (1)
- Velocity (6)
- ASP.NET (9)
- Product (2)
- CSS (1)
最新评论
-
lt26w:
理解成门面模式应该比较容易明白吧
FacadePattern-Java代码实例讲解 -
lt26w:
看下面的例子比较明白.
FacadePattern-Java代码实例讲解 -
javaloverkehui:
这也叫文档,别逗我行吗,也就自己看看。
HtmlCleaner API -
SE_XiaoFeng:
至少也应该写个注释吧。
HtmlCleaner API -
jfzshandong:
...
org.springframework.web.filter.CharacterEncodingFilter 配置
虚函数联系到多态,多态联系到继承。所以本文中都是在继承层次上做文章。没了继承,什么都没得谈。
下面是小弟对C++的虚函数这玩意儿的理解。
一, 什么是虚函数(如果不知道虚函数为何物,但有急切的想知道,那你就应该从这里开始)
简单地说,那些被virtual关键字修饰的成员函数,就是虚函数。虚函数的作用,用专业术语来解释就是实现多态性(Polymorphism),多态性是将接口与实现进行分离;用形象的语言来解释就是实现以共同的方法,但因个体差异而采用不同的策略。下面来看一段简单的代码
class A{
public:
void print(){ cout<<”This is A”<<endl;}
};
class B:public A{
public:
void print(){ cout<<”This is B”<<endl;}
};
int main(){ //为了在以后便于区分,我这段main()代码叫做main1
A a;
B b;
a.print();
b.print();
}
通过class A和class B的print()这个接口,可以看出这两个class因个体的差异而采用了不同的策略,输出的结果也是我们预料中的,分别是This is A和This is B。但这是否真正做到了多态性呢?No,多态还有个关键之处就是一切用指向基类的指针或引用来操作对象。那现在就把main()处的代码改一改。
int main(){ //main2
A a;
B b;
A* p1=&a;
A* p2=&b;
p1->print();
p2->print();
}
运行一下看看结果,哟呵,蓦然回首,结果却是两个This is A。问题来了,p2明明指向的是class B的对象但却是调用的class A的print()函数,这不是我们所期望的结果,那么解决这个问题就需要用到虚函数
class A{
public:
virtual void print(){ cout<<”This is A”<<endl;} //现在成了虚函数了
};
class B:public A{
public:
void print(){ cout<<”This is B”<<endl;} //这里需要在前面加上关键字virtual吗?
};
毫无疑问,class A的成员函数print()已经成了虚函数,那么class B的print()成了虚函数了吗?回答是Yes,我们只需在把基类的成员函数设为virtual,其派生类的相应的函数也会自动变为虚函数。所以,class B的print()也成了虚函数。那么对于在派生类的相应函数前是否需要用virtual关键字修饰,那就是你自己的问题了。
现在重新运行main2的代码,这样输出的结果就是This is A和This is B了。
现在来消化一下,我作个简单的总结,指向基类的指针在操作它的多态类对象时,会根据不同的类对象,调用其相应的函数,这个函数就是虚函数。
二, 虚函数是如何做到的(如果你没有看过《Inside The C++ Object Model》这本书,但又急切想知道,那你就应该从这里开始)
虚函数是如何做到因对象的不同而调用其相应的函数的呢?现在我们就来剖析虚函数。我们先定义两个类
class A{ //虚函数示例代码
public:
virtual void fun(){cout<<1<<endl;}
virtual void fun2(){cout<<2<<endl;}
};
class B:public A{
public:
void fun(){cout<<3<<endl;}
void fun2(){cout<<4<<endl;}
};
由于这两个类中有虚函数存在,所以编译器就会为他们两个分别插入一段你不知道的数据,并为他们分别创建一个表。那段数据叫做vptr指针,指向那个表。那个表叫做vtbl,每个类都有自己的vtbl,vtbl的作用就是保存自己类中虚函数的地址,我们可以把vtbl形象地看成一个数组,这个数组的每个元素存放的就是虚函数的地址,请看图
通过上图,可以看到这两个vtbl分别为class A和class B服务。现在有了这个模型之后,我们来分析下面的代码
A *p=new A;
p->fun();
毫无疑问,调用了A::fun(),但是A::fun()是如何被调用的呢?它像普通函数那样直接跳转到函数的代码处吗?No,其实是这样的,首先是取出vptr的值,这个值就是vtbl的地址,再根据这个值来到vtbl这里,由于调用的函数A::fun()是第一个虚函数,所以取出vtbl第一个slot里的值,这个值就是A::fun()的地址了,最后调用这个函数。现在我们可以看出来了,只要vptr不同,指向的vtbl就不同,而不同的vtbl里装着对应类的虚函数地址,所以这样虚函数就可以完成它的任务。
而对于class A和class B来说,他们的vptr指针存放在何处呢?其实这个指针就放在他们各自的实例对象里。由于class A和class B都没有数据成员,所以他们的实例对象里就只有一个vptr指针。通过上面的分析,现在我们来实作一段代码,来描述这个带有虚函数的类的简单模型。
#include<iostream>
using namespace std;
//将上面“虚函数示例代码”添加在这里
int main(){
void (*fun)(A*);
A *p=new B;
long lVptrAddr;
memcpy(&lVptrAddr,p,4);
memcpy(&fun,reinterpret_cast<long*>(lVptrAddr),4);
fun(p);
delete p;
system("pause");
}
用VC或Dev-C++编译运行一下,看看结果是不是输出3,如果不是,那么太阳明天肯定是从西边出来。现在一步一步开始分析
void (*fun)(A*); 这段定义了一个函数指针名字叫做fun,而且有一个A*类型的参数,这个函数指针待会儿用来保存从vtbl里取出的函数地址
A* p=new B; 这个我不太了解,算了,不解释这个了
long lVptrAddr; 这个long类型的变量待会儿用来保存vptr的值
memcpy(&lVptrAddr,p,4); 前面说了,他们的实例对象里只有vptr指针,所以我们就放心大胆地把p所指的4bytes内存里的东西复制到lVptrAddr中,所以复制出来的4bytes内容就是vptr的值,即vtbl的地址
现在有了vtbl的地址了,那么我们现在就取出vtbl第一个slot里的内容
memcpy(&fun,reinterpret_cast<long*>(lVptrAddr),4); 取出vtbl第一个slot里的内容,并存放在函数指针fun里。需要注意的是lVptrAddr里面是vtbl的地址,但lVptrAddr不是指针,所以我们要把它先转变成指针类型
fun(p); 这里就调用了刚才取出的函数地址里的函数,也就是调用了B::fun()这个函数,也许你发现了为什么会有参数p,其实类成员函数调用时,会有个this指针,这个p就是那个this指针,只是在一般的调用中编译器自动帮你处理了而已,而在这里则需要自己处理。
delete p;和system("pause"); 这个我不太了解,算了,不解释这个了
如果调用B::fun2()怎么办?那就取出vtbl的第二个slot里的值就行了
memcpy(&fun,reinterpret_cast<long*>(lVptrAddr+4),4); 为什么是加4呢?因为一个指针的长度是4bytes,所以加4。或者memcpy(&fun,reinterpret_cast<long*>(lVptrAddr)+1,4); 这更符合数组的用法,因为lVptrAddr被转成了long*型别,所以+1就是往后移sizeof(long)的长度
三, 以一段代码开始
#include<iostream>
using namespace std;
class A{ //虚函数示例代码2
public:
virtual void fun(){ cout<<"A::fun"<<endl;}
virtual void fun2(){cout<<"A::fun2"<<endl;}
};
class B:public A{
public:
void fun(){ cout<<"B::fun"<<endl;}
void fun2(){ cout<<"B::fun2"<<endl;}
}; //end//虚函数示例代码2
int main(){
void (A::*fun)(); //定义一个函数指针
A *p=new B;
fun=&A::fun;
(p->*fun)();
fun = &A::fun2;
(p->*fun)();
delete p;
system("pause");
}
你能估算出输出结果吗?如果你估算出的结果是A::fun和A::fun2,呵呵,恭喜恭喜,你中圈套了。其实真正的结果是B::fun和B::fun2,如果你想不通就接着往下看。给个提示,&A::fun和&A::fun2是真正获得了虚函数的地址吗?
首先我们回到第二部分,通过段实作代码,得到一个“通用”的获得虚函数地址的方法
#include<iostream>
using namespace std;
//将上面“虚函数示例代码2”添加在这里
void CallVirtualFun(void* pThis,int index=0){
void (*funptr)(void*);
long lVptrAddr;
memcpy(&lVptrAddr,pThis,4);
memcpy(&funptr,reinterpret_cast<long*>(lVptrAddr)+index,4);
funptr(pThis); //调用
}
int main(){
A* p=new B;
CallVirtualFun(p); //调用虚函数p->fun()
CallVirtualFun(p,1);//调用虚函数p->fun2()
system("pause");
}
现在我们拥有一个“通用”的CallVirtualFun方法。
这个通用方法和第三部分开始处的代码有何联系呢?联系很大。由于A::fun()和A::fun2()是虚函数,所以&A::fun和&A::fun2获得的不是函数的地址,而是一段间接获得虚函数地址的一段代码的地址,我们形象地把这段代码看作那段CallVirtualFun。编译器在编译时,会提供类似于CallVirtualFun这样的代码,当你调用虚函数时,其实就是先调用的那段类似CallVirtualFun的代码,通过这段代码,获得虚函数地址后,最后调用虚函数,这样就真正保证了多态性。同时大家都说虚函数的效率低,其原因就是,在调用虚函数之前,还调用了获得虚函数地址的代码。
最后的说明:本文的代码可以用VC6和Dev-C++4.9.8.0通过编译,且运行无问题。其他的编译器小弟不敢保证。其中,里面的类比方法只能看成模型,因为不同的编译器的低层实现是不同的。例如this指针,Dev-C++的gcc就是通过压栈,当作参数传递,而VC的编译器则通过取出地址保存在ecx中。所以这些类比方法不能当作具体实现。
PS:小弟水平实在有限,不管是技术上的,还是语文上的,如果文中有什么问题,欢迎个位大虾和菜鸟朋友指出。闪了~~
The End
发表评论
-
决策树算法
2009-12-29 09:08 6748id3 和 c4.5代码公共 ... -
AI 决策树ID3 代码(c++)
2009-12-29 09:06 2902http://blog.csdn.net/cctt_1/arc ... -
Const用法小结
2009-12-14 20:01 1223关于C++中的const关键字的用法非常灵活,而使用const ... -
学用VC++进行Winsock编程
2009-12-14 19:59 1778学用VC++进行Winsock编程 说到Winsock, ... -
用标准C++进行string与各种内置类型数据之间的转换
2009-12-13 19:39 4057要实现这个目标,非stringstream类莫属。这个类在&l ... -
回复 C++中如何将Int类型转换为String类型?
2009-12-13 19:32 8225像是C#,java等高级语言中,int转String类型都是很 ... -
请问标准C++里如何将一个int转换为string?除了itoa还有别的方法吗?
2009-12-13 19:31 5950我从文件中读取的数据为string型,要实现到数据型的转化,C ... -
有关c++ string类
2009-12-13 18:57 1401之所以抛弃char*的字符 ... -
string char*之类的相互转换
2009-12-13 18:55 33151 CString,int,string,char*之间的转换 ... -
STL和C++标准函数库(vector用法)
2009-12-13 14:38 8258#include <iostream> #inc ... -
Vector用法(C++ Primer中文版)
2009-12-13 14:34 4332Vector用法(C++ Primer中 ... -
cin如何结束
2009-12-12 21:13 2901输入缓冲是行缓冲。当从键盘上输入一串字符并按回车后,这些字 ... -
cin, cin.get(),cin.getline()
2009-12-12 21:08 4133cin读入数据遇到空格结束;并且丢弃空格符,输入遇到回车符 ... -
c/c++ 获取时间
2009-12-12 19:44 2087//方案— 优点:仅使用C标准库;缺点:只能精确到秒级 #i ... -
循环队列(C语言版)
2009-11-30 13:00 10881循环队列(C语言版) ... -
C语言优先级列表
2009-11-30 12:40 4910醋 -初等,4个: ( ) [ ] -> 指向结构体成 ... -
C/C++语言void及void指针深层探索
2009-11-29 20:28 11961.概述 许多初学者对C/C++语言中的void及 ...
相关推荐
析构函数:当[DELETE]类指针时 非虚会从[此类]一直释放到基类,为虚时会从被赋于的[NEW类]的析构函数一直释放到基类. 总得来说释放[方向]都是从[子类]到[父类],只是开始释放的位置不一样.这就是为什么基类的析构函数...
学习 C++ 的同志不知道有没有和我一样遇到过这样的困惑:C++中的虚函数到底怎么实现的?在各种继承关系中,虚函数表的结构到底是什么样的?曾经我是很想当然,可是后来在使用ATL的过程中,我发现并不是我想的那样。...
1. 从存储空间角度,虚函数对应一个指向vtable虚函数表的指针,这大家都知道,可是这个指向vtable的指针其实是存储在对象的内存空间的。问题出来了,如果构造函数是虚的,就需要通过 vtable来调用,可是对象还没有...
高质量的C++多态讲解,详细讲解虚函数,虚函数表,虚函数继承,虚函数继承下的内存分配等
构造函数不能声明为虚函数,析构函数可以声明为虚函数。
虚函数:子类可以实现具体函数,如果子类没有实现基类回自动补上。 纯虚函数:子类必须实现,不实现编译 不能通过。 虚析构:基类必须用虚析构函数这样子类析构(消失灭亡)时候才会释放基类申请的空间。 标准...
虚函数表中虚函数的分布情况;其中包括发生继承的情况下虚函数表中虚函数的分布情况;
三个SQL函数:小写金额转换成人民币大写
c++虚函数.C++中的虚函数的作用主要是实现了多态的机制。
4. 指定格式日期转UNIX时间戳函数: unix_timestamp 18 5. 日期时间转日期函数: to_date 19 6. 日期转年函数: year 19 7. 日期转月函数: month 19 8. 日期转天函数: day 19 9. 日期转小时函数: hour 20 10. 日期转...
虚函数表 对C++ 了解的人都应该知道虚函数(Virtual Function)是通过一张虚函数表(Virtual Table)来实现的。简称为V-Table。 在这个表中,主是要一个类的虚函数的地址表,这张表解决了继承、覆盖的问题,保证其容...
本函数可将utc时间转换为gps时间,但本程序并没有考虑因gps周跳所造成的与utc的时间差 输入参数: time=[year,month,day,hour,minute,second] 输出参数: gpsweeknum:gps周数(未计算gps跳秒) gpsweeksec:gps时...
C++虚函数表的测试代码,用于学习C++虚函数的调用关系。
C++虚函数及虚函数表解析,内容详细,分析清晰,推荐给大家。
重载虚函数:Unity3D中所有控制脚本的基类MonoBehaviour有一些虚函数用于绘制中事件的回调,也可以直接理解为事件函数,例如大家都很清楚的Start
虚函数:在某基类中声明为 virtual 并在一个或多个派生类中被重新定义的成员函数,用法格式为:virtual 函数返回类型 函数名(参数表) {函数体};实现多态性,通过指向派生类的基类指针或引用,访问派生类中同名...
用C++简单编码实现虚函数,展现虚函数的用法,以及虚析函数的用法 和 判断类的大小(在类中有虚函数的时候,无虚函数的时候)
个类如果有虚函数,...一个含有虚函数的类,不管有多少个数据成员,每个数据成员都有一个虚指针,在内存中,存放每个类对象的内存区,在内存区的头部都是先存放这个指针变量的,从第5个字节才是这个对象自己的东西。
C++中的虚函数的作用主要是实现了多态的机制。关于多态,简而言之就是用父类型别的指针指向其子类的实例,然后通过父类的指针调用实际 子类的成员函数。
虚函数简单示例