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《（多重繼承虛繼承的內(nèi)存布局）.doc》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、1.多重繼承、虛繼承的內(nèi)存空間布局對(duì)多重繼承、虛繼承的內(nèi)存空間布局進(jìn)行研究，循序漸進(jìn)的進(jìn)行處理，主要關(guān)注以下幾點(diǎn)：1）偏移表2）虛表3）數(shù)據(jù)成員4）它們的位置5）它們的大小及內(nèi)容6）它們間的關(guān)系。1.1單繼承，無(wú)虛函數(shù)的情況單繼承、無(wú)虛函數(shù)的情況是：1）基類的數(shù)據(jù)成員2）派生類新增的數(shù)據(jù)成員派生類的大小是基類數(shù)據(jù)成員和派生類新增數(shù)據(jù)成員大小之和。順序是按照上面的基類、派生類的順序進(jìn)行布局。1.2單繼承，有虛函數(shù)的情況單繼承、有虛函數(shù)的情況：1）派生類的虛表指針2）基類的數(shù)據(jù)成員3）派生類新增的數(shù)據(jù)成員其中，派生類的虛表，是在基類的虛表基礎(chǔ)之
2、上所作的修改，有可能是：1）對(duì)基類中虛函數(shù)地址的覆蓋2）派生類中新增的虛函數(shù)地址1）只要有虛函數(shù)，就有虛表產(chǎn)生。2）虛表中條目的個(gè)數(shù)，是本類中虛函數(shù)的個(gè)數(shù)3）虛表中各條目的順序，與類中聲明（定義)的虛函數(shù)順序一致1.3多重繼承，無(wú)虛函數(shù)的情況多重繼承、無(wú)虛函數(shù)的情況是：1）基類的數(shù)據(jù)成員2）基類的數(shù)據(jù)成員3）派生類新增的數(shù)據(jù)成員這里與1.1單繼承，無(wú)虛函數(shù)的情況的差別是——可能存在多個(gè)基類。這里基類數(shù)據(jù)成員的排放，是按照繼承的數(shù)據(jù)依次進(jìn)行的。1.4多重繼承，有虛函數(shù)的情況多重繼承，有虛函數(shù)的情況是：1）基類的虛表指針2）基類的數(shù)據(jù)成員3）基
3、類的虛表指針4）基類的數(shù)據(jù)成員5）派生類新增的數(shù)據(jù)成員這里與1.2單繼承，有虛函數(shù)的情況的差別是——虛表這里說(shuō)基類的虛表指針，其實(shí)是不太恰當(dāng)?shù)?，因?yàn)樗鼈儗?shí)際上是派生類虛表的一部分。也就說(shuō)，派生類的虛表是由多個(gè)基類的虛表所構(gòu)成的。不存在一個(gè)單一的派生類的虛表。派生類的虛表?xiàng)l目是在各基類的虛表基礎(chǔ)之上修改所得，可能包括：1）對(duì)基類中虛函數(shù)的覆蓋，會(huì)更新各基類虛表中的條目2）派生類中新增的虛函數(shù)地址，會(huì)追加到第一個(gè)繼承的基類的虛表中至此，上面1.1單繼承，無(wú)虛函數(shù)的情況1.2單繼承，有虛函數(shù)的情況1.3多重繼承，無(wú)虛函數(shù)的情況1.4多重繼承，有虛
4、函數(shù)的情況是從單繼承/多重繼承，無(wú)/有虛函數(shù)的角度進(jìn)行的梳理。下面將以菱形繼承為主線，來(lái)進(jìn)行梳理。（菱形繼承中可能出現(xiàn)二義性，會(huì)逐步的引入虛繼承，虛基類的概念）菱形繼承（diamond-inheritance)1.5菱形繼承，無(wú)虛函數(shù)的情況ClassA{};ClassB:publicA{};ClassC:publicA{};ClassD:publicB,publicC{};菱形繼承，無(wú)虛函數(shù)的情況是：1）基類B的數(shù)據(jù)成員a)基類A的數(shù)據(jù)成員b)派生類B新增的數(shù)據(jù)成員2）基類C的數(shù)據(jù)成員a)基類A的數(shù)據(jù)成員b)派生類C新增的數(shù)據(jù)成員3）派生類
5、D新增的數(shù)據(jù)成員這里仍然是沒(méi)有太大的變化，按照基類、派生類的順序安放數(shù)據(jù)成員。1.6菱形繼承，有虛函數(shù)的情況ClassA{};ClassB:publicA{};ClassC:publicA{};ClassD:publicB,publicC{};菱形繼承，有虛函數(shù)的情況：1)基類B的虛表指針a)基類A的虛函數(shù)（未被覆蓋的部分）b)基類B的虛函數(shù)（覆蓋A的部分，新增的部分）c)派生類D的虛函數(shù)（新增的部分）2)基類B的數(shù)據(jù)成員a)基類A的數(shù)據(jù)成員b)派生類B新增的數(shù)據(jù)成員3)基類C的虛表指針a)基類A的函數(shù)(未被覆蓋的部分）b)基類C的虛函數(shù)（
6、覆蓋A的部分，新增的部分4)基類C的數(shù)據(jù)成員a)基類A的數(shù)據(jù)成員b)派生類C新增的數(shù)據(jù)成員5)派生類D新增的數(shù)據(jù)成員仍然要說(shuō)一點(diǎn)，這里說(shuō)基類的虛表指針，其實(shí)是不太合適的，它們是派生類的虛表的一部分，是派生類在基類的虛表基礎(chǔ)之上所做修改而來(lái)的：1）如果派生類中的虛函數(shù)與基類中的形成覆蓋，則派生類會(huì)對(duì)基類的虛表中相應(yīng)條目做覆蓋處理2）派生類中新增的虛函數(shù)地址，追加至第一個(gè)繼承的基類虛表中。1.7菱形繼承，無(wú)虛函數(shù)，為虛繼承的情況在上面的1.5菱形繼承，無(wú)虛函數(shù)的情況1.6菱形繼承，有虛函數(shù)的情況中，最基類A，在內(nèi)存空間中有多份拷貝。利用虛繼承可
7、以解決，此時(shí)最基類A成為虛基類。所以，菱形繼承，無(wú)虛函數(shù)，為虛繼承的情況，也就是菱形繼承，無(wú)虛函數(shù)，有虛基類的情況。虛繼承的引入，使得虛基類在內(nèi)存中僅存一份拷貝，同時(shí)帶來(lái)的影響還有內(nèi)存空間布局的變化。大概有：1）虛基類的數(shù)據(jù)成員在內(nèi)存中的位置2）偏移表偏移表的存在，是因?yàn)椤摶惖膯畏荽嬖冢摶怉又被B,C所共享，所以對(duì)B,C而言，它們就各自需要確定A的所在位置。偏移表就是用于該問(wèn)題。偏移表的數(shù)目，就是直接繼承自虛基類的派生類的數(shù)目?，F(xiàn)在來(lái)一一測(cè)試。在看到這些信息后，我們猜測(cè)其內(nèi)存空間的布局：1）B的偏移表，在ecx處2）B的數(shù)據(jù)成員
8、，在ecx+4處3）C的偏移表，在ecx+8處4）C的數(shù)據(jù)成員，在ecx+0C處5）D的數(shù)據(jù)成員，在ecx+10處2）A的數(shù)據(jù)成員，在ecx+14處下面先對(duì)偏移表進(jìn)行跟蹤正是通過(guò)
