每个包含一个或多个虚函数的类都有一个与之关联的 Vtable。一个名为 vptr 的 void 指针指向该 vtable。该类的每个对象都包含指向同一个 Vtable 的 vptr。那为什么不是 vptr static ？与其将 vptr 与对象相关联，不如将其与类相关联？
【问题讨论】：
标签： c++ function virtual vtable vptr
对象的运行时类是对象本身的一个属性。实际上，vptr 代表运行时类，因此不能是 static。但是，它所指向的内容可以由同一运行时类的所有实例共享。
【讨论】：
vptr 的全部意义在于编译器不知道实际类型。实际类型在运行时可能会有所不同。
A& a，该对象的“运行时类”是什么？ A? A1? A2?还有什么？你怎么知道？调用A的静态函数永远无法告诉你a的运行时类（正确的说法是“动态类型”）
getType 函数，您首先需要虚拟表指针（因为它必须是virtual 才能工作）。但是要获取虚拟表指针，您建议我们调用getType。哎呀。
vptr 的全部意义在于您不知道对象在运行时具有哪个类。如果您知道这一点，那么虚拟函数调用将是不必要的。也就是说，事实上，当您不使用虚函数时会发生什么。但是如果我有虚函数的话
class Sub : Parent {};
和Parent* 类型的值，我不知道在运行时这是否真的是Parent 类型的对象或Sub 类型之一。 vptr 让我弄清楚了。
【讨论】：
虚拟方法表是每个类的。一个对象包含一个指向运行时类型 vptr 的指针。
我不认为这是标准半身像中的要求，我使用过的所有编译都这样做。
即使在您的示例中也是如此。
【讨论】：
虚拟表（顺便说一下，C++ 标准中没有提到的一种实现机制）用于在运行时识别对象的动态类型。因此，对象本身必须持有一个指向它的指针。如果是静态的，那么它只能识别静态类型，就没用了。
如果您正在考虑以某种方式在内部使用typeid() 来识别动态类型，然后用它调用静态指针，请注意typeid() 只返回属于具有虚函数类型的对象的动态类型；否则它只返回静态类型（当前 C++ 标准中的第 5.2.8 节）。是的，这意味着它可以反过来工作：typeid() 通常使用虚拟指针来标识动态类型。
【讨论】：
typeof 是在哪里定义的，它在哪里说它只能用于多态类型？ GCC 的 typeof 并非如此，它的工作方式类似于 decltype，可用于非多态类型，它只是告诉您静态类型（这对于尝试查找动态类型显然无用。）
typeid。而且我刚刚看到 C++11 标准接受在非多态类型上使用它：在这种情况下，它不会抛出异常，而是返回静态类型。就我们的目的而言，这等同于：除非您有虚拟指针，否则您无法找到动态类型。我正在更新我的答案。
你的图表是错误的。没有一个 vtable，每个多态类型都有一个 vtable。 A的vptr指向A的vtable，A1的vptr指向A1的vtable等。
给定：
class A {
public:
virtual void foo();
virtual void bar();
};
class A1 : public A {
virtual void foo();
};
class A2 : public A {
virtual void foo();
};
class A3 : public A {
virtual void bar();
virtual void baz();
};
A 的 vtable 包含 { &A::foo, &A::bar }A1 的 vtable 包含 { &A1::foo, &A::bar }A2 的 vtable 包含 { &A2::foo, &A::bar }A3 的 vtable 包含 { &A::foo, &A3::bar, &A3::baz }
所以当你调用 a.foo() 时，编译器会跟随对象的 vptr 找到 vtable，然后调用 vtable 中的第一个函数。
假设一个编译器使用了你的想法，我们写：
A1 a1;
A2 a2;
A& a = (std::rand() % 2) ? a1 : a2;
a.foo();
编译器在基类A 中查找并找到A 类的vptr，它（根据您的想法）是static 类型的static 属性而不是对象的成员引用a 绑定到。该 vptr 是否指向 A、A1 或 A2 或其他什么的 vtable？如果它指向A1 的vtable，那么当a 引用a2 时，50% 的时间都是错误的，反之亦然。
现在假设我们写：
A1 a1;
A2 a2;
A& a = a1;
A& aa = a2;
a.foo();
aa.foo();
a 和aa 都是对A 的引用，但是它们需要两个不同的vptr，一个指向A1 的vtable，一个指向A2 的vtable。如果 vptr 是 A 的静态成员，它怎么能同时具有两个值？唯一合乎逻辑且一致的选择是A 的静态vptr 指向A 的vtable。
但这意味着调用a.foo()在应该调用A1::foo()时调用A::foo()，并且调用aa.foo()在它应该调用A2::foo()时也调用A::foo()。
很明显，您的想法未能实现所需的语义，证明使用您的想法的编译器不能是 C++ 编译器。编译器无法在不知道派生类型是什么的情况下从 a 获取 A1 的 vtable（这通常是不可能的，对基址的引用可能已经从定义在不同的库，并且可以引用尚未编写的派生类型！）或将 vptr 直接存储在对象中。
a1和a2的vptr必须不同，并且在通过指针或对base的引用访问它们时必须在不知道动态类型的情况下可访问，这样当您通过对base的引用获取vptr时类，a，它仍然指向正确的 vtable，而不是基类 vtable。最明显的方法是将 vptr 直接存储在对象中。另一种更复杂的解决方案是将对象地址映射到 vptrs，例如类似于std::map<void*, vtable*>，并通过查找&a 找到a 的vtable，但这仍然为每个对象存储一个vptr，而不是每种类型一个，并且需要更多的工作（和动态分配）来更新地图每次创建和销毁多态对象时，都会增加整体内存使用量，因为映射结构会占用空间。将 vptr 嵌入对象本身会更简单。
【讨论】：
正如每个人都证明 Vptr 是对象的属性。 让我们看看为什么？
假设我们有三个对象
Class Base{
virtual ~Base();
//Class Definition
};
Class Derived: public Base{
//Class Definition
};
Class Client: public Derived{
//Class Definition
};
持有关系Base
Base * Ob = new Base;
Derived * Od = new Derived;
Client* Oc = new Client;
当 Oc 被破坏时，它应该破坏数据的基础部分、派生部分和客户端部分。为了帮助这个序列，基本析构函数应该是虚拟的，并且对象 Oc 的析构函数指向客户端的析构函数。当对象 Oc 的基析构函数是虚拟编译器时，将代码添加到对象 Oc 的析构函数以调用派生的析构函数，派生的析构函数调用基的析构函数。当 Client 对象被销毁时，此链接会看到所有基础数据、派生数据和客户端数据都被销毁。
如果 vptr 是静态的，那么 Oc 的 vtable 条目仍将指向 Base 的析构函数，并且只有 Oc 的基础部分被销毁。 oc 的 vptr 应该总是指向大多数派生对象的析构函数，如果 vptr 是静态的，这是不可能的。
【讨论】：
@Harsh Maurya：原因可能是，静态成员变量必须在程序中的 Main 函数之前定义。但是，如果我们希望 _vptr 是静态的，其责任（编译器/程序员）在 main 之前在程序中定义 _vptr。以及程序员如何知道 VTABLE 的指针以将其分配给 _vptr。这就是编译器负责将值分配给指针（_vptr）的原因。这发生在类的构造函数（隐藏功能）中。现在，如果 Constructor 出现，每个对象都应该有一个 _vptr。
【讨论】：