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C++虚函数表的存储位置是什么？

2023-07-02 02:28:58 深夜i -- --

C++ 虚函数表存储位置

C++是一种多范式编程语言，其中最常见的是面向对象编程（OOP）范式。面向对象编程的主要特征之一是继承，而继承过程中涉及到虚函数的概念。虚函数是在一个基类中定义的函数，它可以被派生类重载，并在运行时动态绑定。

在C++中，虚函数的实现是通过虚函数表来实现的。虚函数表（VTable）是一个存储函数指针的表，存储位置在编译器生成的代码中的数据段（Data Segment）中。虚函数表包含类对象的虚函数指针，它们按照虚函数的定义顺序依次存储。当调用虚函数时，实际上是通过虚函数指针找到了对应的函数，并进行调用。

虚函数表的存储位置可以通过反汇编代码来验证。下面是一个简单的代码示例：


#include <iostream>
class Base {
public:
  virtual void print()
    std::cout << "This is Base class." << std::endl;
  
};
class Derived : public Base {
public:
  void print()
    std::cout << "This is Derived class." << std::endl;
  
};
int main() {
  Base* b = new Derived();
  b->print();
  return 0;
}

该示例中定义了一个基类Base和一个派生类Derived，派生类中重载了基类的虚函数。在主函数中，通过向上转型（Upcasting）将Derived类的对象指针赋给了基类指针。调用基类指针的虚函数时，会动态绑定到Derived类中的重载函数。

编译并反汇编该代码示例，可以看到虚函数表的存储位置：

004022A8 55 push ebp 004022A9 8B EC mov ebp,esp 004022AB 83 EC 18 sub esp,18h 004022AE C7 45 FC 03 00 00 mov dword ptr [ebp-4],3 004022B5 E8 46 00 00 00 call 00402300 004022BA 8B 45 FC mov eax,dword ptr [ebp-4] 004022BD 8B 10 mov edx,dword ptr [eax] 004022BF 8B 52 04 mov edx,dword ptr [edx+4] ; 这里获取到了虚函数表的地址 004022C2 8B 00 mov eax,dword ptr [eax] 004022C4 FF E2 jmp edx

可以看到，在反汇编代码的最后一行中，使用了虚函数表中存储的函数指针进行了跳转。由此可见，虚函数表的存储位置在编译器生成的代码中的数据段（Data Segment）中。

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