C++虚表问题

Question

请教一个问题，C++中从虚基类派生出来的类，如果原虚基类中的虚函数在该类中还是虚函数，那么系统会不会给这个派生类创建虚表？或者是只分配一个指针指向第一次出现这些虚函数的基类的虚表?
1楼的朋友谢谢你的回答
我喜欢结交你这样的有研究精神的朋友，你的分析很有研究价值，暂且先不讨论编译器的问题。
我从深入浅出MFC中找到虚表的相关知识，这个肯定不会有错，期待问题能够尽早彻底解决
深入浅出MFC：
1.每一个内涵虚函数的类，编译器都为它做出一个虚拟函数表，表中的每一个元素都指向一个虚函数的地址。
此外，编译器当然也会为类表加上一项成员函数，是一个指向该虚拟函数表的指针（常被称为vptr），每一个由此类别派生出来的类，都有这么一个vptr。
2.虚表以及这种间接呼叫方式。虚表的内容是依据类别中的虚函数声明次序--填入函数指针。派生类别会继承基础类别的虚表（以及所有其他可以继承的成员），当我们在派生类中改写虚函数时，虚表就受了影响；表中的元素所指的函数地址将不再是基类的函数地址，而是派生类的函数地址。
总结：通过深入浅出MFC的内容可以得知：
1，派生类要继承基类的虚表，而不只是说继承基类的虚表指针，所以可以判定，至少从理论上可以判定虚表是要拷贝的，而不是继续用父类虚表，而且多想想也应该可以理解，父类对象指针所指的虚表内容应该和子类不同，因为刚才有提到虚表函数的重定向。可能编译器做了某种优化，再研究

Answer 1

对于一个类如果有虚函数，就会在这个类中创建一个虚表，也就会产生一个虚指针指向这个虚表。
既然有一个指针指向了虚表，这个类派生后，在派生类中就不必再创建虚表，如果派生类还有自己的虚函数，那么只在派生类中创建该虚函数的一个虚表，产生一个指向该虚表的指针。
为每个类设置虚表，初始化虚指针，为虚函数调用插入代码都是自动发生的，不必担心这些。

（我看到过虚继承下虚表问题的分析，直接继承下没看过，特此又分析了一下，修改）
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{

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

public:
virtual void b(){};

};

int main()
{
cout<<sizeof(A)<<endl;
cout<<sizeof(B)<<endl;
}

对于这个程序，你大概是在vc6.0下运行的吧，在vc下结果是4和12。我用的编译器是g++，对于这段程序的结果确实都为4.

因编译器不同导致结果不同这个我倒是没注意，这样可以得出，对虚函数这里的处理机制和编译器也是有关的，g++编译器还是更符合新的标准。

把虚继承virtual去掉再运行，在codeblocks下，g++编译运行结果都为4. vc下编译运行结果也都为4.

在分析一个例子：
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
char j[3];
public:
virtual void a(){};
};
class B:public A
{
char k[3];
public:
virtual void b(){};

};
class C:public B
{
char m[3];
public:
virtual void c(){};
};
int main()
{
cout<<sizeof(A)<<endl;
cout<<sizeof(B)<<endl;
cout<<sizeof(C)<<endl;
}
这个直接继承的例子，在vc下，codeblocks下结果都为 8 12 16.

再看这个直接继承的例子：
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{

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

public:
virtual void b(){};

};
class C:public B
{

public:
virtual void c(){};
};
int main()
{
cout<<sizeof(A)<<endl;
cout<<sizeof(B)<<endl;
cout<<sizeof(C)<<endl;
}
vc下河codeblocks下结果都为 4. 这两个程序说明，直接继承下，输出结果应当是本类所占的字节加父类数据成员所占字节，父类的虚指针所占字节没有加上。

加入虚继承后：
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
char j[3];
public:
virtual void a(){};
};
class B:public virtual A
{
char k[3];
public:
virtual void b(){};

};
class C:public virtual B
{
char m[3];
public:
virtual void c(){};
};
int main()
{
cout<<sizeof(A)<<endl;
cout<<sizeof(B)<<endl;
cout<<sizeof(C)<<endl;
}
这段代码，在codeblocks下g++编译运行结果为：8 16 24.
在vc6.0下编译运行结果为：8 20 32.
能够分析出codeblocks下的结果是本类加上父类的结果。vc下是 本类加父类后又加了4个字节。

但是这段代码：
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{

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

public:
virtual void b(){};

};
class C:public virtual B
{

public:
virtual void c(){};
};
int main()
{
cout<<sizeof(A)<<endl;
cout<<sizeof(B)<<endl;
cout<<sizeof(C)<<endl;
}
codeblocks下编译运行结果为 4 4 4.
vc下编译运行结果为：4 12 20.
从结果来看，vc下是 本类加父类后又加了4个字节。而codeblocks结果就不再是本类加父类的结果（这个有点迷茫）。

我只能提供这么多信息了~
如果你有更好的解释可以给我留言，相互学习~

Answer 2

虚函数表是编译器用来实现多态的方法。一般来说，虚函数表是一个数组，数组的元素是虚函数的指针。每个对象都会有一个虚函数表，当在某个对象上调用虚函数时，通过查询这个表来获得继承层次中到底哪个函数被实际调用。
对于一个类如果有虚函数，就会在这个类中创建一个虚表，也就会产生一个虚指针指向这个虚表。
既然有一个指针指向了虚表，这个类派生后，在派生类中就不必再创建虚表，如果派生类还有自己的虚函数，那么只在派生类中创建该虚函数的一个虚表，产生一个指向该虚表的指针。
为每个类设置虚表，初始化虚指针，为虚函数调用插入代码都是自动发生的，不必担心这些。

（我看到过虚继承下虚表问题的分析，直接继承下没看过，特此又分析了一下，修改）
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{

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

public:
virtual void b(){};

};

int main()
{
cout<<sizeof(A)<<endl;
cout<<sizeof(B)<<endl;
}

对于这个程序，你大概是在vc6.0下运行的吧，在vc下结果是4和12。我用的编译器是g++，对于这段程序的结果确实都为4.

因编译器不同导致结果不同这个我倒是没注意，这样可以得出，对虚函数这里的处理机制和编译器也是有关的，g++编译器还是更符合新的标准。

把虚继承virtual去掉再运行，在codeblocks下，g++编译运行结果都为4. vc下编译运行结果也都为4.

在分析一个例子：
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
char j[3];
public:
virtual void a(){};
};
class B:public A
{
char k[3];
public:
virtual void b(){};

};
class C:public B
{
char m[3];
public:
virtual void c(){};
};
int main()
{
cout<<sizeof(A)<<endl;
cout<<sizeof(B)<<endl;
cout<<sizeof(C)<<endl;
}
这个直接继承的例子，在vc下，codeblocks下结果都为 8 12 16.

再看这个直接继承的例子：
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{

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

public:
virtual void b(){};

};
class C:public B
{

public:
virtual void c(){};
};
int main()
{
cout<<sizeof(A)<<endl;
cout<<sizeof(B)<<endl;
cout<<sizeof(C)<<endl;
}
vc下河codeblocks下结果都为 4. 这两个程序说明，直接继承下，输出结果应当是本类所占的字节加父类数据成员所占字节，父类的虚指针所占字节没有加上。

加入虚继承后：
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
char j[3];
public:
virtual void a(){};
};
class B:public virtual A
{
char k[3];
public:
virtual void b(){};

};
class C:public virtual B
{
char m[3];
public:
virtual void c(){};
};
int main()
{
cout<<sizeof(A)<<endl;
cout<<sizeof(B)<<endl;
cout<<sizeof(C)<<endl;
}
这段代码，在codeblocks下g++编译运行结果为：8 16 24.
在vc6.0下编译运行结果为：8 20 32.
能够分析出codeblocks下的结果是本类加上父类的结果。vc下是 本类加父类后又加了4个字节。

但是这段代码：
#include<iostream>
using namespace std;
class A
{

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

public:
virtual void b(){};

};
class C:public virtual B
{

public:
virtual void c(){};
};
int main()
{
cout<<sizeof(A)<<endl;
cout<<sizeof(B)<<endl;
cout<<sizeof(C)<<endl;
}
codeblocks下编译运行结果为 4 4 4.
vc下编译运行结果为：4 12 20.
从结果来看，vc下是 本类加父类后又加了4个字节。而codeblocks结果就不再是本类加父类的结果（这个有点迷茫）。