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c++ - 虚拟析构函数和删除具有多重继承的对象......它是如何工作的？

coder 2023-06-01 原文

首先，我理解为什么在单继承和通过基指针删除对象方面需要 virtual 析构函数。这特别是关于多重继承以及为什么这有效的原因。这个问题出现在我的一堂大学类(class)中，没有人(包括教授)知道为什么会这样:

#include <iostream>

struct A
{
    virtual ~A()
    {
        std::cout << "~A" << std::endl;
    }
    int memberA;
};

struct B
{
    virtual ~B()
    {
        std::cout << "~B" << std::endl;
    }
    int memberB;
};

struct AB : public A, public B
{
    virtual ~AB()
    {
        std::cout << "~AB" << std::endl;
    }
};

int main()
{
    AB* ab1 = new AB();
    AB* ab2 = new AB();

    A* a = ab1;
    B* b = ab2;

    delete a;
    delete b;
}

这个的输出是:

~AB
~B
~A
~AB
~B
~A

编译器如何知道在删除a或bA和B的析构函数?具体来说，AB 的内存是如何布局的(特别是它的虚函数表)，以便可以调用 A 和 B 析构函数？

我的教授建议将内存布局(某种东西)如下:

    AB
+---------+              +----+
|  A VFT  | - - - - - -> | ~A |
+---------+              +----+
| memberA |
+---------+              +----+
|  B VFT  | - - - - - -> | ~B |
+---------+              +----+
| memberB |
+---------+

// I have no idea where ~AB would go...

我们都很好奇这些析构函数实际上是如何在内存中布局的，以及在 a 或 b 上调用 delete 的结果如何正确调用析构函数。删除基础对象在单继承中工作是有道理的(因为有一个单独的虚函数表可以使用)，但显然我没有正确理解事物，因为我无法理解单继承版本并应用它到这个多重继承的例子。

那么这是如何工作的呢？

最佳答案

之所以有效，是因为标准说它有效。

实际上，编译器会插入对 ~A() 的隐式调用。和 ~B()进入 ~AB() .该机制与单继承完全相同，只是编译器要调用多个基析构函数。

我认为您的图表中混淆的主要来源是虚拟析构函数的多个单独的 vtable 条目。实际上，将有一个条目指向~A()。 , ~B()和 ~AB()对于 A , B和 AB()分别。

例如，如果我使用 gcc 编译您的代码并检查程序集，我在 ~AB() 中看到以下代码:

LEHE0:
        movq    -24(%rbp), %rax
        addq    $16, %rax
        movq    %rax, %rdi
LEHB1:
        call    __ZN1BD2Ev
LEHE1:
        movq    -24(%rbp), %rax
        movq    %rax, %rdi
LEHB2:
        call    __ZN1AD2Ev

这调用 ~B()紧随其后的是 ~A() .

三个类的虚表如下:

; A
__ZTV1A:
        .quad   0
        .quad   __ZTI1A
        .quad   __ZN1AD1Ev
        .quad   __ZN1AD0Ev

; B
__ZTV1B:
        .quad   0
        .quad   __ZTI1B
        .quad   __ZN1BD1Ev
        .quad   __ZN1BD0Ev

; AB
__ZTV2AB:
        .quad   0
        .quad   __ZTI2AB
        .quad   __ZN2ABD1Ev
        .quad   __ZN2ABD0Ev
        .quad   -16
        .quad   __ZTI2AB
        .quad   __ZThn16_N2ABD1Ev
        .quad   __ZThn16_N2ABD0Ev

对于每个类，条目 #2 指的是该类的“完整对象析构函数”。对于A , 这指向 ~A()等等

关于c++ - 虚拟析构函数和删除具有多重继承的对象......它是如何工作的？，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/15817941/

多重ampcodequadsectionc++

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