指向成員函數的指針執行虛擬調度？

Question

我嘗試執行以下代碼。

#include <iostream>

class Base
{
public:
    virtual void func()
    {
        std::cout<<"Base called"<<std::endl;
    }
};

class Derived: public Base
{
public:
    virtual void func()  override
    {
        std::cout<<"Derived called"<<std::endl;
    }
};

int main()
{
    void (Base::*func_ptr)()=&Base::func; //Yes, the syntax is very beautiful.
    Base* bptr=new Derived();
    (bptr->*func_ptr)();
}

我的預期輸出是Base called 。 然而，相反，輸出是

Derived called

這讓我感到驚訝，因為我認為func_ptr應該只能看到Base成員（因為我認為func_ptr不是通過_vptr訪問成員函數，而是通過函數地址本身。

我想知道，在這種情況下如何進行虛擬分派（如何訪問虛擬表），以及在 C++ 標准中定義此行為的位置（我找不到任何東西）？

Answer 1

參考[expr.call] ，特別是這里

[如果選擇的函數是虛擬的]，它在對象表達式的動態類型中的最終覆蓋被調用； 這樣的調用稱為虛函數調用

無論是通過指針調用函數還是通過類成員訪問調用函數都是一樣的（ ref ）； 為虛函數調用的實際函數最終取決於它被調用的對象的實際類型。

[class.virtual]下標准中的一些（非規范性）注釋大致相同：

[注3：虛函數調用的解釋取決於調用它的對象的類型（動態類型）

[注 4：[...] 虛擬函數調用依賴於特定對象來確定要調用哪個函數。

---

如果你想知道虛函數調度是如何發生的，你需要尋找一個具體的實現，因為如何不是標准化的。

（我真的很喜歡這篇文章虛擬表的基本概覽，它展示了一種可以使用 C 實現它的可能方法）

Answer 2

1. 你的理解是錯誤的。
2. 這是一個實現細節。 不同的編譯器可能會以不同的方式實現它。 如有疑問，請查看組件。 在這個特定的編譯器中，它實際上非常聰明。 如果成員指針中存儲的值是偶數，則它是一個直函數指針（所有函數都位於偶數地址）。 如果是奇數，則是 vtable 中的偏移量加一。 所有 vtable 偏移量也是偶數，因此要到達實際指針，它會減 1。