C++实现机制（二）——编译器实现对象模型的方法

没错哦，从题目可以看出本章是讲述编译器构建Class的方法。

作为C++核心基础之一的class，了解编译器背后为其做了哪些，是认识C++底层实现机制的关键，同时我看到，很多人在各类文章的只言片语中，对其进行了大量的充满迷信和传说的诠释。

要讲class，就不得不说说struct，因为编译器在构建它们的数据成员的方法上是相似的。这也是我最想让你知道的，即“通过类封装数据和操作本身是绝对没有额外成本的，效率和空间的牺牲大部分在于虚表的维护”

回到正题，我们实际上可以认为struct是一个数据声明集合，对于struct来说数据分为两类：static data members和non-static data members。如果是non-static类型，当时构建struct object时，就将其配置在struct object之内，而static类型的则放在struct之外，即存储在程序的静态存储区。

举例来说：（抱歉虚表位置画错了，实际应在最顶端）



现在来讲class，对于class来说，它不但有数据成员(data members)，还有函数成员(function members)，上文我说过class的数据成员构建方法和struct是一样的，所以我们只说说函数成员，它分为三种：static、non-static和virtual，其中static和non-static声明与数据成员类似，若是non-static的函数成员则在class object内记录一个函数指针，函数体放在classobject之外，static的则直接放在静态储存区。

那么唯一特殊的就是virtual类型的函数成员，它通过在每一个class object尾部添加一个vptr指针，指向虚表(virtual table)，该表维护继承、重载、运行时类型识别等功能。class的效率和空间牺牲基本都在这里。

举例：



通过上文我们可以看出，通过类来封装和操作本身并不会增加额外开销，真正的负担在于由于虚表，class object的结构可以理解为

class object=(类似struct object结构的data members)+

(类似data members的function members指针记录集合)+

(vptr虚表指针);