實現(xiàn)C++虛函數(shù)時的注意事宜有哪些

實現(xiàn)C++虛函數(shù)時的注意事宜有哪些，針對這個問題，這篇文章詳細介紹了相對應(yīng)的分析和解答，希望可以幫助更多想解決這個問題的小伙伴找到更簡單易行的方法。

C++中的C++虛函數(shù)的作用主要是實現(xiàn)了多態(tài)的機制，虛函數(shù)（Virtual Function）是通過一張?zhí)摵瘮?shù)表（Virtual Table）來實現(xiàn)的，簡稱為V-Table，供大家學習參考！

如果一個類不包含虛函數(shù)，這經(jīng)常預(yù)示不打算將它作為基類使用。當一個類不打算作為基類時，將析構(gòu)函數(shù)聲明為虛擬通常是個壞主意?？紤]一個表現(xiàn)二維空間中的點的類：

class Point { // a 2D point  　public:  Point(int xCoord, int yCoord);  ~Point();  　private:  int x, y;  };

如果一個 int 占 32 位，一個 Point 對象正好適用于 64 位的寄存器。而且，這樣一個 Point 對象可以被作為一個 64 位的量傳遞給其它語言寫的函數(shù)，比如 C 或者 FORTRAN。如果 Point 的析構(gòu)函數(shù)是虛擬的，情況就完全不一樣了。

C++虛函數(shù)的實現(xiàn)要求對象攜帶額外的信息，這些信息用于在運行時確定該對象應(yīng)該調(diào)用哪一個虛函數(shù)。典型情況下，這一信息具有一種被稱為 vptr（virtual table pointer，虛函數(shù)表指針）的指針的形式。

vptr 指向一個被稱為 vtbl（virtual table，虛函數(shù)表）的函數(shù)指針數(shù)組，每一個包含C++虛函數(shù)的類都關(guān)聯(lián)到 vtbl。當一個對象調(diào)用了虛函數(shù)，實際的被調(diào)用函數(shù)通過下面的步驟確定：找到對象的 vptr 指向的 vtbl，然后在 vtbl 中尋找合適的函數(shù)指針。

虛函數(shù)如何被實現(xiàn)的細節(jié)是不重要的。重要的是如果 Point 類包含一個虛函數(shù)，這個類型的對象的大小就會增加。在一個 32 位架構(gòu)中，它們將從 64 位（相當于兩個 int）長到 96 位（兩個 int 加上 vptr）；

在一個 64 位架構(gòu)中，他們可能從 64 位長到 128 位，因為在這樣的架構(gòu)中指針的大小是 64 位的。為 Point 加上 vptr 將會使它的大小增長 50-100%！Point 對象不再適合 64 位寄存器。而且，Point 對象在 C++ 和其他語言（比如 C）中。

看起來不再具有相同的結(jié)構(gòu)，因為其它語言缺乏 vptr 的對應(yīng)物。結(jié)果，Points 不再可能傳入其它語言寫成的函數(shù)或從其中傳出，除非你為 vptr 做出明確的對應(yīng)，而這是它自己的實現(xiàn)細節(jié)并因此失去可移植性。

這里的基準就是不加選擇地將所有析構(gòu)函數(shù)聲明為虛擬，和從不把它們聲明為虛擬一樣是錯誤的。實際上，很多人總結(jié)過這條規(guī)則：當且僅當類中至少包含一個虛擬函數(shù)時，則聲明一個虛析構(gòu)函數(shù)。

但是，當完全沒有C++虛函數(shù)時，就可能和非虛析構(gòu)函數(shù)問題發(fā)生撕咬。例如，標準 string 類型不包含C++虛函數(shù)，但是被誤導的程序員有時將它當作基類使用：

SpecialString *pss = new SpecialString("Impending Doom");   std::string *ps;  ...  ps = pss; // SpecialString* => std::string*  ...  delete ps; // undefined! In practice,  // *ps’s SpecialString resources  // will be leaked, because the  // SpecialString destructor won’t  // be called.

一眼看上去，這可能無傷大雅，但是，如果在程序的某個地方因為某種原因，你將一個指向 SpecialString 的指針轉(zhuǎn)型為一個指向 string 的指針，然后你將 delete 施加于這個 string 指針，你就立刻被送入未定義行為的領(lǐng)地。

關(guān)于實現(xiàn)C++虛函數(shù)時的注意事宜有哪些問題的解答就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助，如果你還有很多疑惑沒有解開，可以關(guān)注億速云行業(yè)資訊頻道了解更多相關(guān)知識。