类的内存模型（二）

1. 单继承关系的对象模型

单继承代码如下：

class Base{	private:		int m_Ba;		int m_Bb;	public:		virtual void test();};class Derived : public Base {	private:		int m_Da;	public:		virtual void test();		virtual void print();};

对于基类，和之前简单的对象不一样，该对象的内存空间不仅存储非静态的成员变量，而且存储了一个指针，叫“虚指针（vptr）”。只要有虚函数，对象的内存空间就会多出一个虚指针。但注意：无论该对象有多少个虚函数，对象的内存空间也最多只有一个虚指针。虚指针指向虚表，虚表的每个元素不是函数而是函数指针。

下面是子类的对象的构造过程，即执行Derived d

子类继承父类，所以按照父类构造方式构造（只是按照父类方式，但是还是属于子类对象的内存空间）；

按照父类方式构造完，新增子类独有的成员变量；

新增虚函数（当虚函数与父类虚函数重复时，覆盖虚表中对应的项，即替换函数指针）；

当子类需要新增虚函数时，需要在虚表中新增一项，存储新的虚函数的函数指针。

以上就是单继承派生类下的内存分布，下面在VS中查看基类Base的内存分布：

然后，再看下单继承类Derived的内存模型：

总结：派生类在继承父类的基本构造方法基础上，也会存储自身的成员变量，继承父类的虚表并在此基础上进行修改。子类的虚函数与父类的虚函数重复时，就讲子类的虚函数指针覆盖到虚表中对应项，对于子类的新的虚函数，会在虚表上新建一项。

2. 多继承下的内存模型

多继承：一个子类有多个父类。

代码如下：

class BaseA{	public:		virtual void testA();	private:		int m_BA;};class BaseB{	public:		virtual void testB();	private:		int m_BB;};class Derived : public BaseA, public BaseB {	public:		virtual void testA();		virtual void testB();		virtual void testD();	private:		int m_D;};

转化成UML图之后，如下：

子类内存模型构造如图：

使用VS查看，如下图：

考虑一个问题：菱形继承。用UML表示如下：

使用VS查看内存模型：

问题：Derived的内存空间中有两份m_B，浪费内存空间；其二就是使用时会有歧义。

原因：因为BaseA、BaseB都是继承于Base，所以BaseA、BaseB各有一份m_B，而Derived又是继承于BaseA、BaseB，自然Derived的布局要按照BaseA、BaseB的方式来分布，所以，Derived有两份m_B。

方法1：可以通过指定访问对象来解决

Derived dd;dd.BaseA::m_B = 1;dd.BaseB::m_B = 2;

方法2：要解决空间浪费的问题，就只能使用虛继承来解决。

https://mp.weixin.qq.com/s/pV7lWM5lIKio9b16AW3Rxg
https://mp.weixin.qq.com/s/81vskUmNXYAx6x3FIjl4vA

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