一个例子说明虚函数

一、虚函数的基础知识

虚函数的定义，调用（外部函数的指针或引用，成员函数），构造函数和析构函数中调用虚函数，虚析构函数

赋值兼容，构造函数的重载，构造函数的初始化列表

见代码：

#include<iostream>

using namespace std;

class Base
{
	public:
		Base():m(1),n(m+1){Display();}  //构造函数中调用虚函数时自己的虚函数
		Base(int x,int y):m(x),n(y){}
		void setxy(int x,int y){m=x+1;n=y+1;}
		virtual void Display(){cout<<"m*n="<< m*n<<endl;}
		void fun(){cout<<"成员函数访问虚函数：";Display();}
		virtual ~Base(){cout<<"析构函数base"<<endl;}
	private:
		int m;
		int n;
};

class Subclass : public Base
{
	public:
		Subclass(int x,int y,int r1):Base(x,y),r(r1){Display();}  //继承构造函数
		void setxyr(int x,int y,int r){setxy(x,y);r=r;}  //继承成员函数
		void Display(){cout<<"sub--->"<<r*r<<",";Base::Display();}
		~Subclass(){cout<<"析构函数Subclass"<<endl;}
	
	private:
		int r;
};

void print(Base & p)
{
	cout<< "外部函数中使用引用调用虚函数:";
	p.Display();
}

void print2(Base *p)
{
	cout<< "外部函数中使用指针调用虚函数:";
	p->Display();
}

int main()
{
	Base *bp;
	Subclass *sp;

	Base b1;     //构造函数
	Base b(3,4);   //构造函数，有虚函数
	bp = &b;
	Subclass s(3,4,2);  //构造函数，有虚函数
	sp = &s;
	b1.setxy(7,8);
	s.setxy(4,5);
	s.setxyr(4,5,2);
	b1 = s;   //赋值兼容
	bp = sp;
	    

	print(b1);    //外部函数中的虚函数，指向定义对象b1
	print(s);

	print2(bp);
	print2(sp);

	b1.fun();     //成员函数访问虚函数
	s.fun();

	b1.Display();
	b.Display();
	s.Display();

	delete bp;  //虚析构函数，指向基类的指针，调用适当的析构函数，先调用派生类
	system("pause");
}

二、虚函数的实现机制

虚函数时如何实现的呢？这和编译有关。下面就来具体了解虚函数的编译过程。主要涉及要两个概念：虚函数表（vtbl）、虚函数表指针（vptr）。

虚函数表主要是一个类的虚函数的地址表。这张表解决了继承、覆盖的问题，保证真实反应实际的函数。这样，在有虚函数的类的实例中这个表被分配在了这个实例的内存中，所以，当我们用父类的指针来操作一个子类的时候，这张虚函数表就显得由为重要了，它就像一个地图一样，指明了实际所应该调用的函数。

在C++的标准规格说明书中说到，编译器必需要保证虚函数表的指针存在于对象实例中最前面的位置（这是为了保证正确取到虚函数的偏移量）。 这意味着我们通过对象实例的地址得到这张虚函数表，然后就可以遍历其中函数指针，并调用相应的函数。