使用取消引用对象调用虚函数答案

【问题标题】：Virtual function calling using dereference object使用取消引用对象调用虚函数
【发布时间】：2010-06-21 05:24:37
【问题描述】：

我有一个指向派生类对象的基类指针。我在下面的代码中使用两种不同的方式调用foo() 函数。为什么在第一种情况下会调用Derived::foo()？ (*obj).foo() 不应该调用 Base::foo() 函数，因为它已经被取消引用了吗？

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

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

    int main() {
        Base* obj = new Derived();
   // SCENARIO 1
        (*obj).foo();
// SCENARIO 2
        Base obj1 = *obj;
        obj1.foo();

        return 0;
    }

【问题讨论】：

标签： c++ inheritance

【解决方案1】：

// SCENARIO 1
(*obj).foo();

注意

obj 在这里用词不当，因为它不是指一个对象，而是指一个指针，
(*ptr).foo() 只是实现ptr->foo() 的一种迂回方式。

*ptr 不会生成对象，而是生成对象的引用 Base&。而通过 reference 调用的虚函数是动态调度的，就像通过指针调用一样。

// SCENARIO 2
Base obj1 = *ptr;
obj1.foo();

您在这里所做的是通过slicing 创建一个全新的对象：它只有*ptr 的基类部分。你想要的是这样的：

Base& ref = *ptr;
ref.foo();

【讨论】：

【解决方案2】：

场景 2 创建了一个 Base 类型的全新对象。因此，当我们执行obj1.foo() 时，对象根本不是派生的；我们不可能调用 Derived 函数。

然而，在场景 1 中，对象实际上是 Derived 的一个实例，我们通过 Base 指针访问它。这正是虚函数设计的情况；使用派生类的实现。

【讨论】：

【解决方案3】：

如果您稍微考虑一下实现，它会有所帮助。在第二种情况下，您实际上是在创建一个 Base 类型的新对象，该对象将附带一个新的虚函数表。但在第一种情况下，*obj 将“指向”或者更确切地说是引用一个对象，该对象仍然具有 Derived 类型的对象的虚函数表。

【讨论】：

【解决方案4】：

作为其他答案的补充。

场景 2 中发生的事情的技术术语是对象切片。

这是维基百科条目：

http://en.wikipedia.org/wiki/Object_slicing

还有一个关于对象切片的stackoverflow的问题：

What is object slicing?

【讨论】：

【解决方案5】：

在第一种情况下，由于上面解释的明显原因，将调用foo() 的派生版本。除了其他答案之外，*(*Obj).func()* 是 *Obj->func()* 的同义词。

在第二种情况下，Base 类的新对象正在通过复制构造函数进行实例化，由于它是 Base 类对象，它将调用 Base 类版本的 foo()。

【讨论】：

【解决方案6】：

多态适用于引用（解引用指针的结果），就像它适用于指针一样。

【讨论】：

【解决方案7】：

“因为它已经被取消引用”是什么意思？

基类指针 obj 指向派生类对象，由于您已将函数 foo() 声明为 virtual，派生类 foo() 将被调用。

【讨论】：

【解决方案8】：

（这是一个相当奇怪的问题。我更希望有人问为什么在第二种情况下Derived::foo 没有被调用。）

在 C++ 语言中，调用哪个版本的虚函数完全独立于已“取消引用”和未“取消引用”的内容。取消引用没有任何区别。唯一重要的是调用中使用的对象的动态类型。

在第一种情况下调用Derived::foo，因为*obj对象的动态类型是Derived。

在第二种情况下，obj1 的动态类型为Base，因此调用了Base::foo。

换句话说，一切都按预期进行。这让人很奇怪，让你问你的问题。是什么让你期待不同的东西？

【讨论】：