理論知識：

當類中宣告虛擬函式時，編譯器會在類中生成一個虛擬函式表。

虛擬函式表是一個儲存類成員函式指標的資料結構。

虛擬函式表是由編譯器自動生成與維護的。

virtual成員函式會被編譯器放入虛擬函式表中。

當存在虛擬函式時，每個物件中都有一個指向虛擬函式表的指標（C++編譯器給父類物件、子類物件提前佈局vptr指標；當進行howToPrint(Parent *base)函式是，C++編譯器不需要區分子類物件或者父類物件，只需要再base指標中，找vptr指標即可。）。

VPTR一般作為類物件的第一個成員。

多型的實現原理

說明1：

通過虛擬函式表指標VPTR呼叫重寫函式是在程式執行時進行的，因此需要通過定址操作才能確定真正應該呼叫的函式。而普通成員函式是在編譯時就確定了呼叫的函式。在效率上，虛擬函式的效率要低很多。

說明2：

出於效率考慮，沒有必要將所有成員函式都宣告為虛擬函式。

demo

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include <iostream>  
2. using namespace std;  
3. //多型成立的三個條件   
4. //要有繼承  虛擬函式重寫  父類指標指向子類物件   
5. class Parent  
6. {  
7. public:  
8.     Parent(int a=0)  
9.     {  
10.         this->a = a;  
11.     }  
12.     virtual void print()  //1 動手腳  寫virtal關鍵字 會特殊處理 //虛擬函式表  
13.     {  
14.         cout<<"父類"<<endl;  
15.     }  
16.     virtual void print2()  //1 動手腳  寫virtal關鍵字 會特殊處理 //虛擬函式表  
17.     {  
18.         cout<<"父類"<<endl;  
19.     }  
20. private:  
21.     int a;  
22. };  
23. class Child : public Parent  
24. {  
25. public:  
26.     Child(int a = 0, int b=0):Parent(a)  
27.     {  
28.         this->b = b;  
29.     }  
30.     virtual void print()  
31.     {  
32.         cout<<"子類"<<endl;  
33.     }  
34. private:  
35.     int b;  
36. };  
37. void HowToPlay(Parent *base)  
38. {  
39.     base->print(); //有多型發生  //2 動手腳    
40.     //效果:傳來子類時，執行子類的print函式，傳來父類時執行父類的print函式   
41.     //C++編譯器根本不需要區分是子類物件，還是父類物件  
42.     //父類物件和子類物件分步有vptr指標 , ==>虛擬函式表===>函式的入口地址  
43.     //遲繫結 (執行時的時候,c++編譯器才去判斷)  
44. }  
45. int main()  
46. {  
47.     Parent  p1; //3 動手腳 提前佈局    
48.                 //用類定義物件的時候，C++編譯器會在物件中新增一個vptr指標   
49.     Child   c1; //子類裡面也有一個vptr指標  
50.     HowToPlay(&p1);  
51.     HowToPlay(&c1);  
52.     return 0;  
53. }  

說明3 ：C++編譯器，執行HowToPrint函式，不需要區分是子類物件還是父類物件

下面來證明vptr指標的存在。

demo

[cpp] view plaincopyprint?

1. #include <iostream>  
2. using namespace std;  
3. class Parent1  
4. {  
5. public:  
6.     Parent1(int a=0)  
7.     {  
8.         this->a = a;  
9.     }  
10.     void print()   
11.     {  
12.         cout<<"父類"<<endl;  
13.     }  
14. private:  
15.     int a;  
16. };  
17. class Parent2  
18. {  
19. public:  
20.     Parent2(int a=0)  
21.     {  
22.         this->a = a;  
23.     }  
24.     virtual void print()    
25.     {  
26.         cout<<"虛解構函式的父類"<<endl;  
27.     }  
28. private:  
29.     int a;  
30. };  
31. int main()  
32. {  
33.     printf("sizeof(Parent):%d sizeof(Parent2):%d \n", sizeof(Parent1), sizeof(Parent2));  
34.     // 結果是普通類大小為4，而把函式變成虛構函式之後大小為8，所以證明了這裡vptr指標的存在性  
35.     return 0;  
36. }