使用函数指针模拟C++多态

#include <iostream>
using namespace std;

class Base
{
public :
    void display()
    {
        cout << "Base display" << endl;
    }

    void (Base :: **VTable)();//指向虚表的函数指针
    int a;
}; 

class Derived : public Base
{
public :
    void display()
    {
        cout << "derived display" << endl;
    }
};

void test(Base *pointer)
{
    void (Base :: *pFunc)() = (void(Base :: *)())pointer->VTable[0];
    (pointer->*pFunc)();
}

int main()
{
    //多态是通过多余的存储空间存储了虚函数的地址，通过函数指针来实现虚函数的调用
    //1.分配空间+4，成员变量从+4的位置开始了。最上面的控件保留一个指针。
    //2.为该指针指向的地址分配一块存储空间
    //3.将所有虚函数的地址存储到这块存储空间中，这个存储空间称为虚表

　　　　//初始化工作，也就是编译器帮我们做的事
    Derived *derived = new Derived();
    derived->VTable = (void(Base :: **)())new int[1];
    derived->VTable[0] =(void(Base :: *)()) &Derived :: display;//初始化工作
    test(derived);

    Base *base = new Base();
    base->VTable = (void(Base :: **)())new int[1];
    base->VTable[0] = (void(Base :: *)()) &Base :: display;
    test(base);

    system("pause");
    return 0;
}

 基类如果不使用虚函数virtual构成多态的话，使用sizeof得到Base的大小为4，如下图（Base中的成员变量只有一个int a，使用32位编译器，如下代码中的基类，只是演示使用）

#include <iostream>
using namespace std;

class Base
{
public :
    void display()
    {
        cout << "Base display" << endl;
    }

    int a;
}; 

class Derived : public Base
{
public :
    void display()
    {
        cout << "derived display" << endl;
    }
};

int main()
{
    cout << "Base's size is " << sizeof(Base) << endl;
    system("pause");
    return 0;
}

如果使用virtual构成虚函数，再使用sizeof测试基类的大小，会发现基类大小增加了4

#include <iostream>
using namespace std;

class Base
{
public :
    virtual void display()
    {
        cout << "Base display" << endl;
    }

    int a;
}; 

class Derived : public Base
{
public :
    void display()
    {
        cout << "derived display" << endl;
    }
};

int main()
{
    cout << "Base's size is " << sizeof(Base) << endl;
    system("pause");
    return 0;
}

 

那这个 4byte的空间是什么东西？是干什么用？

经过向父类加入多个虚函数，测试之后发现还是只是增加4byte，那么只有指针可以做到。

这个指针是一个二级指针，指向一个虚表的地址，虚表中存储的是父类与子类同名函数的地址。（比较复杂，我也只能理解到这个地步，所以表达更是low）

/**********************************************************************************2017/7/20，以后有了更深的理解再继续更新******************************************************************************************/