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c++对象内存模型之虚析构函数篇(1)
看了两篇关于c++对象内存模型的文章,来源在这里:
http://blog.csdn.net/haoel/article/details/3081328/
http://blog.csdn.net/haoel/article/details/3081385
文章中讲了多种继承模式中虚函数的实际情况,按我的理解是把单一继承理解好了,其它几种只是一种变种。当然没这文章,我断想不到c++对象内存是这个样子。
文章中讲的情况,唯独没有讲有虚析构函数存在的情形。我学着文章中介绍的方法,用试探的方式找有虚析构函数的对象的内存结构。虚析构函数与一般的虚函数不一样。我也只是初步探讨,希望有人能指点,指指点点也行。
(测试环境为32位window7,ide是devc++)
现在总结如下几种情况:
(1) 单独一个类,有虚析构函数,虚函数
(2) 有继承关系,单一继承,父类无虚析构函数
(3) 有继承关系,单一继承,父类有虚析构函数
(4) 有4吗?暂时不知道,看总结情况
待续,(因为UML正在学着用,又想把文章写的漂亮点,不至于一直看代码,看图会理解得更好。有图有真相是这个意思)
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(1) 单独一个类,有虚析构函数,虚函数
代码如下:
1 #include <iostream> 2 using namespace std; 3 4 class A 5 { 6 int ia; 7 public: 8 A ():ia(1) 9 { 10 } 11 virtual ~A ()12 {13 cout << "~A" << endl;14 } 15 virtual void f()16 {17 cout << "A:f()" <<endl;18 } 19 };20 21 typedef void (*F)();22 23 int main()24 {25 26 F pf = NULL;27 A *a = new A(); 28 int **p = (int **)a;29 pf = (F)p[0][2];30 pf();31 32 int flag = 2;33 switch(flag)34 {35 case 0:36 pf = (F)p[0][0];37 pf();38 break;39 case 1:40 pf = (F)p[0][1];41 pf();42 break;43 case 2:44 pf = (F)p[0][1];45 pf();46 pf = (F)p[0][0];47 pf();48 break;49 }50 cout << p[1] << endl; 51 cout << p[0][3] << endl;52 cout << sizeof(A) << endl;53 }
flag : 0A:f()~A108--------------------分割线---------------------flag : 1A:f()~A491539608--------------------分割线---------------------flag : 2A:f()~A(段错误)
flag为2时,调试得知段错误发生在47行。
下面是对此种情形内存结构的猜测:
类UML(?反正用ArgoUML画的,标准不)描述:
图a. 内存结构猜测-图b:
vptr是虚指针,右边是虚指针函数的内容,即执行的效果。并不是函数体,这只是函数的入口地址,为方便标示才写函数的输出内容,最后那个0是虚指针表的结束标志。
分析:
内存模型是图b,
全部先执行A f()这个位于虚函数哥末端的虚函数,最后的是结束标志0(这个标志不代表所有的结束标志,有些情况是1,详情见文章开始推荐的文章。有机会整理下1和0的情形)
由flag为0时,执行图b中顶端第一个"~A",ia也能打印出为是1,说明啥,暂时不说(其实也是猜测)
由flag为1时,执行了图b中(自上而下,下次不做说明)第二个"~A",ia打印出来是随机的。这个随机结论可以在多次执行的情况下得到。
由flag为2时,先执行第二个"~A",此时执行顶端的"~A"时出现断错误。与flag为0时ia=1,flag为1时ia结果随机,大胆猜测执行第二个"~A"后,内存已被释放。
本人把flag为2时的情形作了调整,先执行p[0][0],再执行p[0][1],没有段错误。输出如下
A:f()~A~A0x5b00c408
结论:
此种情况下内存结构就如图b所示,多个虚函数直接在虚函数表后面排队就行了。并且第二个才是真正的析构函数。至于为什么有两个"~A",原理我不清楚,我猜的也许是错的,我只是看到了现象。目前我的想法是总结所能想到的有虚析构函数的现象。
注:自己分了几个类别进行分析,代码写好,结论也很快就得出来了,但是文章真的很难写好,还要让别人看明白。当然这有助于我自己的思考。下期节目见
c++对象内存模型之虚析构函数篇(1)