本文为博主学习虚函数时，结合网上博客和相关书籍所写。主要分为两部分：虚函数的定义要遵循的规则，虚函数表。
一、虚函数的定义要遵循的规则
1、如果虚函数在基类与派生类中出现，仅仅是名字相同，而形式参数不同，或者是返回类型不同，那么即使加上了virtual关键字，也是不会进行滞后联编的。
解读：派生类中根据需要对虚函数进行重定义是，格式要求有三点：
（1）与基类的虚函数有相同的参数个数；
（2）与基类的虚函数有相同的参数类型；
（3）与基类的虚函数有相同的返回类型：或者与基类虚函数的相同，或者都返回指针（引用），并且派生类虚函数所返回的指针（引用）类型是基类中被替换的虚函数所返回的指针（引用）类型的子类型（即派生类）。
2、只有类的成员函数才能说明为虚函数，因为虚函数仅适合用与有继承关系的类对象，所以普通函数不能说明为虚函数。
解读：普通函数（非成员函数）只能被overload（重载），不能被override（覆盖），声明为虚函数也没有什么意义，因此编译器会在编译时绑定函数。
3、静态成员函数不能是虚函数,因为静态成员函数的特点是不受限制于某个对象。
解读：静态成员函数对于每个类来说只有一份代码，所有的对象都共享这一份代码，它不归某个具体对象所有，所以它没有动态绑定的必要性。
4、内联(inline)函数不能是虚函数，因为内联函数不能在运行中动态确定位置。即使虚函数在类的内部定义定义，但是在编译的时候系统仍然将它看做是非内联的。
解读：内联函数是为了在代码中直接展开，减少函数调用花费的代价，虚函数是为了在继承后，对象能准确地执行自己的动作，这两者不可能统一。
5、构造函数不能是虚函数，因为构造的时候，对象还是一片位定型的空间，只有构造完成后，对象才是具体类的实例。
解读：还有就是，若是基类的构造函数时虚函数以后，且子类也给出构造函数，则在构造子类对象时，会使用子类的构造函数，而不会先执行基类的构造函数再执行子类的构造函数。
6、析构函数可以是虚函数,而且通常声名为虚函数。
二、虚表
C++中的虚函数的作用主要是实现了多态的机制。关于多态，简而言之就是用父类型别的指针指向其子类的实例，然后通过父类的指针调用实际子类的成员 函数。这种技术可以让父类的指针有“多种形态”，这是一种泛型技术。所谓泛型技术，说白了就是试图使用不变的代码来实现可变的算法。比如：模板技 术，RTTI技术，虚函数技术，要么是试图做到在编译时决议，要么试图做到运行时决议。
对C++ 了解的人都应该知道虚函数（Virtual Function）是通过一张虚函数表（Virtual Table）来实现的。简称为V-Table。 在这个表中，主是要一个类的虚函数的地址表，这张表解决了继承、覆盖的问题，保证其容真实反应实际的函数。这样，在有虚函数的类的实例中这个表被分配在了 这个实例的内存中，所以，当我们用父类的指针来操作一个子类的时候，这张虚函数表就显得由为重要了，它就像一个地图一样，指明了实际所应该调用的函数。这里我们着重看一下这张虚函数表。在C++的标准规格说明书中说到，编译器必需要保证虚函数表的指针存在于对象实例中最前面的位置（这是 为了保证正确取到虚函数的偏移量）。 这意味着我们通过对象实例的地址得到这张虚函数表，然后就可以遍历其中函数指针，并调用相应的函数。
1、一般继承（无虚函数覆盖）
下面，再让我们来看看继承时的虚函数表是什么样的。假设有如下所示的一个继承关系：
请注意，在这个继承关系中，子类没有重载任何父类的函数。那么，在派生类的实例中，其虚函数表如下所示：对于实例：Derive d; 的虚函数表如下：
我们可以看到下面几点：
1）虚函数按照其声明顺序放于表中。
2）父类的虚函数在子类的虚函数前面。
2、一般继承（有虚函数覆盖）
覆盖父类的虚函数是很显然的事情，不然，虚函数就变得毫无意义。下面，我们来看一下，如果子类中有虚函数重载了父类的虚函数，会是一个什么样子？假设，我们有下面这样的一个继承关系。
为了让大家看到被继承过后的效果，在这个类的设计中，我只覆盖了父类的一个函数：f()。那么，对于派生类的实例，其虚函数表会是下面的一个样子：
我们从表中可以看到下面几点，
1）覆盖的f()函数被放到了虚表中原来父类虚函数的位置。
2）没有被覆盖的函数依旧。
这样，我们就可以看到对于下面这样的程序：
1 Base *b = new Derive(); 2 b->f();
由b所指的内存中的虚函数表的f()的位置已经被Derive::f()函数地址所取代，于是在实际调用发生时，是Derive::f()被调用了。这就实现了多态。
3、多重继承（无虚函数覆盖）
下面，再让我们来看看多重继承中的情况，假设有下面这样一个类的继承关系。注意：子类并没有覆盖父类的函数。
对于子类实例中的虚函数表，是下面这个样子：
我们可以看到：
1） 每个父类都有自己的虚表。
2） 子类的成员函数被放到了第一个父类的表中。（所谓的第一个父类是按照声明顺序来判断的）
这样做就是为了解决不同的父类类型的指针指向同一个子类实例，而能够调用到实际的函数。
4、多重继承（有虚函数覆盖）
下面我们再来看看，如果发生虚函数覆盖的情况。下图中，我们在子类中覆盖了父类的f()函数。
下面是对于子类实例中的虚函数表的图：
我们可以看见，三个父类虚函数表中的f()的位置被替换成了子类的函数指针。这样，我们就可以任一静态类型的父类来指向子类，并调用子类的f()了。如：
1 Derive d; 2 Base1 *b1 = &d; 3 Base2 *b2 = &d; 4 Base3 *b3 = &d; 5 6 b1->f(); //Derive::f() 7 b2->f(); //Derive::f() 8 b3->f(); //Derive::f() 9 b1->g(); //Base1::g() 10 b2->g(); //Base2::g() 11 b3->g(); //Base3::g()
5、安全性
每次写C++的文章，总免不了要批判一下C++。这篇文章也不例外。通过上面的讲述，相信我们对虚函数表有一个比较细致的了解了。水可载舟，亦可覆舟。下面，让我们来看看我们可以用虚函数表来干点什么坏事吧。
（1）通过父类型的指针访问子类自己的虚函数
我们知道，子类没有重载父类的虚函数是一件毫无意义的事情。因为多态也是要基于函数重载的。虽然在上面的图中我们可以看到Base1的虚表中有Derive的虚函数，但我们根本不可能使用下面的语句来调用子类的自有虚函数：
1 Base1 *b1 = new Derive(); 2 b1->f1(); //编译出错
任何妄图使用父类指针想调用子类中的未覆盖父类的成员函数的行为都会被编译器视为非法，所以，这样的程序根本无法编译通过。但在运行时，我们可以通过指针的方式访问虚函数表来达到违反C++语义的行为。（关于这方面的尝试，通过阅读后面附录的代码，相信你可以做到这一点）
（2）访问non-public的虚函数
另外，如果父类的虚函数是private或是protected的，但这些非public的虚函数同样会存在于虚函数表中，所以，我们同样可以使用访问虚函数表的方式来访问这些non-public的虚函数，这是很容易做到的。
1 class Base 2 { 3 private: 4 virtual void f() { cout << "Base::f" << endl; } 5 }; 6 7 class Derive : public Base 8 { 9 10 }; 11 12 typedef void(*Fun)(void); 13 void main() 14 { 15 Derive d; 16 Fun pFun = (Fun)*((int*)*(int*)(&d)+0); 17 pFun(); 18 }
Ref：
http://www.360doc.com/content/12/0619/09/6828497_219129106.shtml#
http://www.cnblogs.com/malecrab/p/5572730.html
声明：本文大部分都来自第一篇引用的文章，本文只是对相应部分进行了排版。若是想了解更加具体，请移步原文。