测试一、虚继承与继承的区别
1.1 单个继承,不带虚函数 1>class B size(8): 1> +--- 1> 0 | +--- (base class A) 1> 0 | | _ia //4B 1> | +--- 1> 4 | _ib //4B
有两个int类型数据成员,占8B,基类逻辑存在前面
1.2、单个虚继承,不带虚函数 1>class B size(12): 1> +--- 1> 0 | {vbptr} //虚基指针(指向虚基表) 1> 4 | _ib //派生类放到前面 1> +--- 1> +--- (virtual base A) //虚基类 1> 8 | _ia 1> +--- 1>B::$vbtable@: //虚基表 1> 0 | 0 // 虚基指针距离派生类对象偏移0B 1> 1 | 8 (Bd(B+0)A) // 虚基指针向下偏移8B找到虚基类
虚继承多一个虚基指针,共12B,虚拟继承会将派生类的逻辑存到前面;
虚基表中存放的内容:(1)虚基指针距离派生类对象首地址的偏移信息(2)虚基类的偏移信息
测试二、单个虚继承,带虚函数
2.1、单个继承,带虚函数 1>class B size(12): 1> +--- 1> 0 | +--- (base class A) 1> 0 | | {vfptr} //虚函数指针 1> 4 | | _ia 1> | +--- 1> 8 | _ib 1> +--- 1>B::$vftable@: //虚表 1> | &B_meta 1> | 0 1> 0 | &B::f // f 和 fb2 入虚表,fb不是虚函数,不入虚表 1> 1 | &B::fb2 // 派生类新增虚函数直接放在基类虚表中
带虚函数的话,多一个虚函数指针,指向虚表,所以共占12B,派生类新增的虚函数放入基类虚表
2.3、单个虚继承,带虚函数,派生类不新增 8/16 1>class B size(16): 1> +--- 1> 0 | {vbptr} //有虚继承的时候就多一个虚基指针,虚基指针指向虚基表 1> 4 | _ib //有虚函数的时候就产生一个虚函数指针,虚函数指针指向虚函数表 1> +--- 1> +--- (virtual base A) 1> 8 | {vfptr} 1>12 | _ia 1> +--- 1>B::$vbtable@: //虚基表 1> 0 | 0 // 虚基指针距离派生类对象偏移0B 1> 1 | 8 (Bd(B+0)A) // 虚基指针向下偏移8B找到虚基类 1>B::$vftable@: //虚函数表 1> | -8 1> 0 | &B::f
两个 int 型变量,一个虚函数指针,一个虚基指针,共占16B;
虚拟继承使得派生类逻辑存在基类前面;
(虚拟继承后,基类在派生类后面,虚函数指针也在下面,派生类要找到虚函数表,向后偏移8B)
2.2 单个虚继承,带虚函数 (自己新增) 1>class B size(20): 1> +--- 1> 0 | {vfptr} //虚函数指针 1> 4 | {vbptr} //虚基指针 (虚继承多一个) {虚拟继承,派生类在前面} 1> 8 | _ib 1> +--- 1> +--- (virtual base A) 1>12 | {vfptr} //虚函数指针 1>16 | _ia 1> +--- 1>B::$vftable@B@: //虚表 1> | &B_meta 1> | 0 1> 0 | &B::fb2 //派生类新增虚函数,放在最前面,访问新增虚函数快一些,不用偏移 ,多一个虚函数指针,指向新的虚表 1>B::$vbtable@: //虚基表 1> 0 | -4 //虚基指针距离派生类对象首地址的偏移信息 1> 1 | 8 (Bd(B+4)A) //找到虚基类的偏移信息 1>B::$vftable@A@: //虚表 1> | -12 1> 0 | &B::f 基类布局在最后面
派生类中新增一个虚函数指针,指向一张新的虚表,存放派生类新增的虚函数,可以更快的访问到
所以,两个虚函数指针,一个虚基指针,两个int类型变量,共20B
测试三:多重继承(带虚函数)
3.1、普通多重继承,带虚函数,自己有新增虚函数 28 //Base1中 f() g() h() , Base2中 f() g() h() , Base3中 f() g() h() Derived 中 f() g1() 1>class Derived size(28): 1> +--- 1> 0 | +--- (base class Base1) //基类有自己的虚函数表,基类的布局按照被继承时的顺序排列 1> 0 | | {vfptr} // 3个虚函数指针指向不同虚表 1> 4 | | _iBase1 1> | +--- 1> 8 | +--- (base class Base2) 1> 8 | | {vfptr} 1>12 | | _iBase2 1> | +--- 1>16 | +--- (base class Base3) 1>16 | | {vfptr} 1>20 | | _iBase3 1> | +--- 1>24 | _iDerived 1> +--- 1>Derived::$vftable@Base1@: 1> | &Derived_meta 1> | 0 1> 0 | &Derived::f(虚函数的覆盖) //第一个虚函数表中存放真实的被覆盖的虚函数地址,其他虚函数表中存放跳转地址 1> 1 | &Base1::g 1> 2 | &Base1::h 1> 3 | &Derived::g1 (新的虚函数,直接放在基类之后,加快查找速度) 1>Derived::$vftable@Base2@: 1> | -8 1> 0 | &thunk: this-=8; goto Derived::f //虚函数表还可以存放跳转指令 1> 1 | &Base2::g 1> 2 | &Base2::h 1>Derived::$vftable@Base3@: 1> | -16 1> 0 | &thunk: this-=16; goto Derived::f 1> 1 | &Base3::g 1> 2 | &Base3::h
Base1、Base2、Base3中各有一个虚函数指针指向自己的虚表,有4个int类型的数据成员,共占28B
第一个虚函数表中存放真实的被覆盖的虚函数地址,其他虚函数表中存放跳转地址
3.2、虚拟多重继承,带虚函数,自己有新增虚函数(只有第一个是虚继承) 32 Base1是虚继承 1>class Derived size(32): //多一个虚基指针 1> +--- 1> 0 | +--- (base class Base2) 1> 0 | | {vfptr} 1> 4 | | _iBase2 1> | +--- 1> 8 | +