虚拟表在内存中的布局？

Question

虚拟表如何存储在内存中？他们的布局？

例如，

class A{
    public:
         virtual void doSomeWork();
};

class B : public A{
    public:
         virtual void doSomeWork();
};

A类和B类的虚拟表在内存中的布局如何？

Answer 1

对于 Linux 中的 GCC 编译器，运行：

g++ -fdump-lang-class example.h

注意：在 GCC 8 之前，选项为 -fdump-class-hierarchy 而不是 -fdump-lang-class。

输出是：

Vtable for A
A::_ZTV1A: 3u entries
0     (int (*)(...))0
8     (int (*)(...))(& _ZTI1A)
16    (int (*)(...))A::doSomeWork

Class A
   size=8 align=8
   base size=8 base align=8
A (0x7fb76785a4e0) 0 nearly-empty
    vptr=((& A::_ZTV1A) + 16u)

Vtable for B
B::_ZTV1B: 3u entries
0     (int (*)(...))0
8     (int (*)(...))(& _ZTI1B)
16    (int (*)(...))B::doSomeWork

Class B
   size=8 align=8
   base size=8 base align=8
B (0x7fb7678510d0) 0 nearly-empty
    vptr=((& B::_ZTV1B) + 16u)
  A (0x7fb76785a540) 0 nearly-empty
      primary-for B (0x7fb7678510d0)

我还创建了 vtable-dumper 工具来列出虚拟表的内容在共享对象中。使用此工具，您不需要编译标头，只需在对象上运行它：

vtable-dumper SHLIB

Answer 2

正如其他人所说，这取决于编译器，而不是您在日常使用 C++ 时真正需要考虑的事情。但是，如果您只是对这个问题感到好奇，您应该阅读 Stan Lippman 的书 C++ 对象模型内部。

Answer 3

内存中的 vtable 布局完全依赖于编译器；没有采取“正确”或通用的方法。

Answer 4

正如其他人已经写过的那样，没有通用的方法。 （哎呀，甚至没有人强制要求使用虚拟表。）

但是，我相信它们很可能被实现为引用函数指针表的对象中某个偏移处的隐藏指针。某些虚拟函数的地址占用该表中的某些偏移量。通常还有一个指向动态类型的 std::type_info 对象的指针。

如果您对此类内容感兴趣，请阅读 Lippmann 的“C++ 对象模型内部”< /a>.然而，除非您的兴趣是学术性的（或者您正在尝试编写一个 C++ 编译器——但您不需要询问），否则您不应该打扰。这是您不需要了解也不应该依赖的实现细节。

Answer 5

来自 维基百科：

C++ 标准没有强制要求
动态调度到底应该是怎样的
已实施

所以答案是否定的。 vtable 的布局是实现定义的。

Answer 6

有关 Open Watcom 类布局的详细说明，请查看 类布局笔记