C++对象模型之虚基类表和虚函数表的布局（三）

C++对象模型之虚基类表和虚函数表的布局（三）

注：本文的c++对象结构模型基于vs编译器的win32环境.
链接: C++对象模型之虚基类表和虚函数表的布局（一）.
链接: C++对象模型之虚基类表和虚函数表的布局（二）.

三、虚基类和虚函数

在前两篇文章中。我们分析了虚函数和虚基类相关的知识，现在我们把他们结合起来观察。

class Grand
{
public:
	int m_grand = 1;
	virtual void g() { cout << "Grand::g()" << endl; }

};

class Base1 : virtual public Grand
{
public:
	int m_base1 = 2;
	static int n_base1;
	virtual void g() { cout << "Base1::g()" << endl; }
	virtual void x() { cout << "Base1::x()" << endl; }
	virtual void y() { cout << "Base1::y()" << endl; }
	virtual void z() { cout << "Base1::z()" << endl; }
};
int Base1::n_base1 = 10; //静态成员变量在类外初始化

class Base2 : virtual public Grand
{
public:
	int m_base2 = 3;
	virtual void g() { cout << "Base2::g()" << endl; }
	virtual void a() { cout << "Base2::a()" << endl; }
	virtual void b() { cout << "Base2::b()" << endl; }
};

class Derived : public Base1, public Base2
{
public:
	int m_derived = 4;
	virtual void g() { cout << "Derived::g()" << endl; }
	virtual void y() { cout << "Derived::y()" << endl; }
	virtual void m() { cout << "Derived::m()" << endl; }
	virtual void n() { cout << "Derived::n()" << endl; }
};

测试代码：

（1）首先看看这几个类对象占内存的大小

int main()
{
	cout << sizeof(Grand) << endl;   //8byte
	cout << sizeof(Base1) << endl;   //20byte
	cout << sizeof(Base2) << endl;   //20byte
	cout << sizeof(Derived) << endl; //36byte
	return 0;
}

根据前文中的分析我们很容易得出对象的空间内包含了哪些东西：非静态成员变量、虚函数指针、虚基类指针。以Derived为例（36字节），包含4个数据成员16字节、三个虚函数指针（来自Grand、Base1、Base2）共12字节、两个虚基类指针（来自Base、Base2）共8字节。

（2）其次看看类对象的空间分布

这里直接上结果，就不放上代码了。

（3）再看看虚基类表和虚函数表的布局

四、后记

至此就完成了对虚基类表和虚函数表的布局的分析，当然，对于不同的编译器，处理虚函数以及虚基类的手法各不相同，重要的是掌握这样一种探究底层的方法还有获得刨根问底的精神，知其然而知其所以然。