指向成员函数的指针执行虚拟分派？

Question

我执行了以下代码。

#include <iostream>

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

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

int main()
{
    void (Base::*func_ptr)()=&Base::func; //Yes, the syntax is very beautiful.
    Base* bptr=new Derived();
    (bptr->*func_ptr)();
}

我的预期输出是Base func called。然而，相反，输出是

Derived func called

这让我感到惊讶，因为我认为 func_ptr 应该只能看到 Base 成员（因为我认为 func_ptr 不会通过 [= 访问成员函数16=]，但函数地址本身。

我想知道，在这种情况下虚拟调度是如何发生的（如何访问 虚拟 table），以及这种行为在哪里在 C++ 标准中定义（我找不到任何东西）？

Answer 1

参考[expr.call], specifically here

[If the selected function is virtual], its final overrider in the dynamic type of the object expression is called; such a call is referred to as a virtual function call

无论是通过指针调用函数还是通过class成员访问都是一样的(ref)；调用虚函数的实际函数最终取决于调用它的对象的实际类型。

[class.virtual] 下的标准中的一些（非规范性）注释说的大致相同：

[Note 3: The interpretation of the call of a virtual function depends on the type of the object for which it is called (the dynamic type)

[Note 4: [...] a virtual function call relies on a specific object for determining which function to invoke.

如果您想知道如何虚函数调度发生，您将需要寻找具体的实现，因为如何未标准化。

（我真的很喜欢这篇文章 A basic glance at the virtual table，它展示了使用 C 实现它的一种可能方式）

Answer 2

你的理解有误。
这是一个实现细节。不同的编译器可能会以不同的方式实现它。如有疑问，look at the assembly。在这个特定的编译器中它实际上非常聪明。如果指向成员的指针中存储的值是偶数，则它是一个直接函数指针（所有函数都位于偶数地址）。如果是奇数，它是 vtable 中的偏移量加一。所有 vtable 偏移量也是偶数，因此要到达实际指针，它会减 1。

指向成员函数的指针执行虚拟分派？

Pointer-to-member-function performs virtual dispatch?

c++

virtual-functions

function-pointers

member-pointers