C++纯虚函数调用
添加时间:2013-6-5 点击量:
浏览本文之前，读者须要把握 C++ 虚函数的根蒂根基用法，以及懂得 C++ 的虚函数是怎么实现的，此为根蒂根基内容，不在本文的评论辩论局限。 在前次练习生口试中，口试官了我C++虚函数是如何实现的题目。我想读过 Inside the C++ Object Model 这本书的人对这点都是斗劲熟悉的，在申明过程中，他又问了我纯虚函数是什么，用来做什么。我在答复的过程中简单提了下&＃8220;C++ 的纯虚函数在特别景象下是有可能会被调用的，具体的行动由 C++ 的标准库的实现决意&＃8221;，后往返想起这句话，想了好久没想到具体的被调用的景象，幸好口试官没追问这个题目，不然我真得语塞了（当时几乎全部过程都是我在滚滚不绝的答复，口试官就一向嗯嗯嗯的状况）。趁如今斗劲闲又不想复习测验，就趁便写写代码，针对这个题目总结出一篇博客文章与大师交换。 起首，必须清楚的是纯虚函数本身是不该该被调用的！因为纯虚函数是用来定义接口的，有时辰基类本身找不到一个合情公道的实现，所以用虚函数的情势声明，让他的子类去做具体的实现。是以，若是纯虚函数被调用了，那必然是你的法度里呈现了逻辑上的错误，这是我们在工作中须要懂得和避免的，这也就是本文评论辩论的目标之一啦。 你知道，虚函数是经由过程指针或者引用来调用的，调用的具体函数由指针/引用的实际决意。而这个实际的对象，是可以由这个对象的内存块中的第一个值，vptr，指向虚函数表的指针来断定的。纯虚函数是属于基类的，所以要调用纯虚函数，这个指针所指的对象必须是基类。然则呢，抽象类（包含了纯虚函数的类）的对象是不容许被用户定义的，唔，这个规定看似严谨，C++ 怎么可能让你去调用纯虚函数，看本文的你也在好奇这个题目吧。不容许用户定义抽象类的对象，是的，不代表这种对象不克不及被机关！记得对象的机关过程，是先调用基类的机关函数，再调用子类的机关函数，也就是先机关基类对象，再机关子类对象，对象的析构我就不提了哈。也就是说，在基类的机关函数里调用的任何虚函数，都是调用基类本身的虚函数，而不是子类的虚函数，噢！漏洞就在这里！ 当然，若是你测验测验写下如许的代码：
class Base{
public:
virtual void foo（）=0;
Base（） { foo（）; } // 调用纯虚函数
};
class Derived: Base{
void foo（） { }
};
int main（） {
Derived d;
} 很荣幸的，编译器能发明错误并向你吐槽，以下是我应用CodeBlocks（自带MinGw的，含基于gcc
4.7.1的编译器）编译获得的一个警告和一个链接错误：编译警告：warning: pure virtual virtual void Base::foo（） called constructor 链接错误：undefined reference to `Base::foo（）
然则很不幸的，实际的应用中代码往往错杂得多，使得编译器无法在编译的时辰发明题目。批改上方的代码如下，就可以成功的调用到虚函数了： class Base{
public:
virtual void foo（）=0;
Base（） { call_foo（）;}
void call_foo（） { foo（）; }
};
class Derived: Base{
void foo（） { }
};
int main（） {
Derived d;
} 运行后获得的成果为： 
哈哈好奇心终于获得了满足了！总结起来，其实还是 Item 9: Never call virtual functions during
construction or destruction. （ The third edition of Scott Meyers popular book，
Effective C++）. 最后趁便提一下，在 C++ 11 的标准文档【ISO/IEC 14882:2011（E）】中，也有相干的描述： （10.4.6） Member functions can be called a constructor （or destructor） of an abstract class; the effect of making a virtual call （10.3） to a pure virtual function directly or indirectly for the object being created （or destroyed） such a constructor （or destructor） is undefined. 也就是说，纯虚函数调用的行动是不决义的，而 gcc 的默认实现则是终止法度，输出相干的信息。 参考链接： http://www.artima.com/cppsource/nevercall.html http://blogs.msdn.com/b/oldnewthing/archive/2004/04/28/122037.aspx 参考册本： Effective C++， 3rd Edition， Scott Meyers ISO/IEC 14882:2011（E）
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文艺不是炫耀，不是花哨空洞的文字堆砌，不是一张又一张的逆光照片，不是将旅行的意义转化为名牌包和明信片的物质展示；很多时候它甚至完全不美——它嘶吼、扭曲，它会痛苦地抽搐，它常常无言地沉默。——艾小柯《文艺是一种信仰》
浏览本文之前，读者须要把握 C++ 虚函数的根蒂根基用法，以及懂得 C++ 的虚函数是怎么实现的，此为根蒂根基内容，不在本文的评论辩论局限。
在前次练习生口试中，口试官了我C++虚函数是如何实现的题目。我想读过 Inside the C++ Object Model 这本书的人对这点都是斗劲熟悉的，在申明过程中，他又问了我纯虚函数是什么，用来做什么。我在答复的过程中简单提了下&＃8220;C++ 的纯虚函数在特别景象下是有可能会被调用的，具体的行动由 C++ 的标准库的实现决意&＃8221;，后往返想起这句话，想了好久没想到具体的被调用的景象，幸好口试官没追问这个题目，不然我真得语塞了（当时几乎全部过程都是我在滚滚不绝的答复，口试官就一向嗯嗯嗯的状况）。趁如今斗劲闲又不想复习测验，就趁便写写代码，针对这个题目总结出一篇博客文章与大师交换。
起首，必须清楚的是纯虚函数本身是不该该被调用的！因为纯虚函数是用来定义接口的，有时辰基类本身找不到一个合情公道的实现，所以用虚函数的情势声明，让他的子类去做具体的实现。是以，若是纯虚函数被调用了，那必然是你的法度里呈现了逻辑上的错误，这是我们在工作中须要懂得和避免的，这也就是本文评论辩论的目标之一啦。
你知道，虚函数是经由过程指针或者引用来调用的，调用的具体函数由指针/引用的实际决意。而这个实际的对象，是可以由这个对象的内存块中的第一个值，vptr，指向虚函数表的指针来断定的。纯虚函数是属于基类的，所以要调用纯虚函数，这个指针所指的对象必须是基类。然则呢，抽象类（包含了纯虚函数的类）的对象是不容许被用户定义的，唔，这个规定看似严谨，C++ 怎么可能让你去调用纯虚函数，看本文的你也在好奇这个题目吧。不容许用户定义抽象类的对象，是的，不代表这种对象不克不及被机关！记得对象的机关过程，是先调用基类的机关函数，再调用子类的机关函数，也就是先机关基类对象，再机关子类对象，对象的析构我就不提了哈。也就是说，在基类的机关函数里调用的任何虚函数，都是调用基类本身的虚函数，而不是子类的虚函数，噢！漏洞就在这里！
当然，若是你测验测验写下如许的代码：
class Base{
public:
virtual void foo（）=0;
Base（） { foo（）; } // 调用纯虚函数
};
class Derived: Base{
void foo（） { }
};
int main（） {
Derived d;
}
public:
virtual void foo（）=0;
Base（） { foo（）; } // 调用纯虚函数
};
class Derived: Base{
void foo（） { }
};
int main（） {
Derived d;
}
很荣幸的，编译器能发明错误并向你吐槽，以下是我应用CodeBlocks（自带MinGw的，含基于gcc
4.7.1的编译器）编译获得的一个警告和一个链接错误：
4.7.1的编译器）编译获得的一个警告和一个链接错误：
编译警告：warning: pure virtual virtual void Base::foo（） called constructor
链接错误：undefined reference to `Base::foo（）
然则很不幸的，实际的应用中代码往往错杂得多，使得编译器无法在编译的时辰发明题目。批改上方的代码如下，就可以成功的调用到虚函数了：
class Base{
public:
virtual void foo（）=0;
Base（） { call_foo（）;}
void call_foo（） { foo（）; }
};
class Derived: Base{
void foo（） { }
};
int main（） {
Derived d;
}
public:
virtual void foo（）=0;
Base（） { call_foo（）;}
void call_foo（） { foo（）; }
};
class Derived: Base{
void foo（） { }
};
int main（） {
Derived d;
}
运行后获得的成果为：
哈哈好奇心终于获得了满足了！总结起来，其实还是 Item 9: Never call virtual functions during
construction or destruction. （ The third edition of Scott Meyers popular book，
Effective C++）.
construction or destruction. （ The third edition of Scott Meyers popular book，
Effective C++）.
最后趁便提一下，在 C++ 11 的标准文档【ISO/IEC 14882:2011（E）】中，也有相干的描述：
（10.4.6） Member functions can be called a constructor （or destructor） of an abstract class; the effect of making a virtual call （10.3） to a pure virtual function directly or indirectly for the object being created （or destroyed） such a constructor （or destructor） is undefined.
也就是说，纯虚函数调用的行动是不决义的，而 gcc 的默认实现则是终止法度，输出相干的信息。
参考链接：
http://www.artima.com/cppsource/nevercall.html
http://blogs.msdn.com/b/oldnewthing/archive/2004/04/28/122037.aspx
参考册本：
Effective C++， 3rd Edition， Scott Meyers
ISO/IEC 14882:2011（E）
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