c++ - C++中虚方法表存储在哪里？

Question

我想知道类对象(不是实例，而是类)如何存储在内存中？

class A {
public:
    int a;
    virtual void f();
    virtual ~A();
};

class B : public A {
public:
    int b;
    void f() final override;
};

我知道，在这种继承(B 派生自 A)的情况下，通常(标准没有强烈描述)我们有:

memory: ....AB...

其中 AB 是 B 的类对象(如果我理解正确的话)。 如果我们更深入(尝试使用 clang 和 gcc)，我们可以看到类似的东西(同样，标准中没有强烈描述):

A
    vtptr*
    int a
B
    vtptr*
    int b

好的，现在我们看到 a 和 b 属性存储在哪里。我们还看到了指向虚方法表的指针。但是vtptr*(虚方法表)实际存储在哪里呢？为什么不靠近类(class)？或者它确实如此？

此外，还有另一个问题:我能够通过更改指针来更改虚方法表(简单逻辑)。我还可以安全地更改指向其方法的指针吗？

附言在您的问题中，您可以回答 gcc 和 clang。 附言如果我在某处有误，请在您的回答中指出。

Answer 1

C++标准并没有规定虚函数机制应该如何实现。实际上，所有 C++ 实现都为每个类使用一个虚函数表，并在具有虚函数的类(称为多态类)的每个对象中使用一个虚函数表指针。但细节可能有所不同，特别是对于多重继承和虚拟继承。

你可以在斯坦利·李普曼的经典著作Inside The C++ Object Model中了解常见的选择。 .

询问虚函数表存储在“何处”没有多大意义。它很像任何静态变量:它的位置取决于实现并且几乎是任意的。而关于

” Why not near with the classes?

...这样的类没有存储在任何地方，它们不是对象，所以这没有意义，抱歉。

对于给定的实现，您可以更有意义地询问每个对象中的 vtable 指针存储在哪里？

通常这是在对象的开头，但如果您从非多态类派生，并添加一个虚函数，那么您可能会在其他地方获得 vtable 指针。或不。后一种可能性是 Derived* 到 Base* 的 static_cast(或反之亦然)可以进行地址调整的主要原因，即不同于简单的reinterpret_cast。