面向对象编程--我的虚函数实现方法

系统 1431 0

如下图所示:

面向对象编程--我的虚函数实现方法

类,即代表类也代表函数表,我们看是怎么调用的.
注意如下规则:
1、每个类的信息都保存在内存里(类型加载后);
2、每个类都会保存其继承的父类或实现的接口的类型指向。
3、每个实例都保持一个对实例实际类型(类类型)的指向(指针),
还保持一个对实例变量类型的指针。
4、类实例化时,类方法不会复制,但成员变量都会按类信息重新分配内存,
并初始化其值,父类的成员变量也都会分配内存,并属于当前实例


虚函数的调用规则:
1、当调用实例I的方法F时,首先会从实例的类型指针找到实例的本
身类型,并以实际类型为当前类型进行按虚函数查找规则
搜寻方法F;
如果在本身类型中找到方法F,分两种情况:
A 如果不是虚方法,则继续在父类中查找
B 如果是虚方法,则直接调用。
如果在本身类型中没有发现方法F,则继续搜索直接父类。
在父类中寻找规则类似,直到根类,如果根类都没找到,
则虚函数查找结束,再按非虚函数查找规则从变量类型开始
查找非虚方法F
如果变量类型中没有,则继续父类,如果有则调用。

当然,实际语言的规则可能更复杂,但原理就是这样。在实现时,
也可以适当冗余一些信息,比如父类中子类可以访问的方法在子
类信息中保存一份搜索信息(比如是否虚函数,是否继承,是否重
写等信息)。这样编译的时候可能慢点,内存占用比较大点,但
搜索起来就很快。不用按不同的方法遍历两次。

比如
A a = new D();a.F().
创建实例a时,a保存有实际类型D和变量类型A的类型信息存放地址。
当调用a的方法F,即执行a.F()时,首先在实际类型D中找到方法F,因为
F是重写方法(虚函数在当前类型的重写),按寻找规则,则调用D的F.

A a = new C();a.F():
首先在C中寻找F,发现没有,则在C的父类B中找,规则一样,在B中找到。则调用B的F方法。

这就是我理解的类的继承中虚函数的实现方式。

面向对象编程--我的虚函数实现方法


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