Function 語義學(xué)

····member 的各種調(diào)用方式~

1.非靜態(tài)成員函數(shù)·

float Point3d::mangitude3d()const{…}

會變成 float Point3d::magnitude(const Point3d* this){…}

c++的準(zhǔn)則之一：非靜態(tài)成員函數(shù)至少必須同一般的nonmember function 有相同的效率

名稱的特殊處理：（name mangling）一般member名稱前面都會加上class名稱，形成獨一無二的命名，class Bar {public ：int ival；} 可能變成 ival_3Bar ;3應(yīng)該是bar的長度了。

這樣可以防止繼承體系中兩個類定義同樣名字的變量~

如果使用extern “C” 就可以壓制nonmember 的mangling 效果

2.虛擬成員函數(shù)·

如果normalize 是虛擬函數(shù) 他會被翻譯成:

(*ptr->vptr[1])(ptr); 第二個ptr是this指針

類似的magnitude 會變成

(*this->vptr[2])(this);

而magnitude是在normalize之后調(diào)用的因此此時已經(jīng)確定this指向的是Point3d 因此可以直接調(diào)用Point3d::magnitude()更有效率

如果用一個對象調(diào)用一個虛擬函數(shù)應(yīng)該把它當(dāng)做正常函數(shù)來對待，因為可以確定對象類型直接調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)即可，在這種情況下，虛擬函數(shù)也可以inline 來提高效率了~~~

3.靜態(tài)成員函數(shù)

class A{
public:
    static int a;
    static int geta(){return a;}
};
int A::a=33333;
int main(){
    cout<< ((A*)0)->geta()<<endl;
}

static的主要特征是他沒有this 指針，這樣導(dǎo)致“

他不能直接存取其class中的nonstatic members

他不能被聲明為const volatile 或者virtual

他不需要經(jīng)由class object 才被調(diào)用 雖然大部分情況是這樣調(diào)用的

如果取一個static member func 地址則得到的是他在內(nèi)存中的真正地址，而且得到的是一個函數(shù)指針，而不是一個指向class member 函數(shù)的指針

 

····虛擬成員函數(shù)

為了支持virtual func 機制，必須首先能夠?qū)Χ鄳B(tài)對象由某種形式的運行期類型判斷方法

c++中多態(tài)表示：以一個public blase class 指針或者引用 尋址出一個derived class object 的意思

識別出哪個類需要支持多態(tài)只要看他是否有任何的virtual func

~~~單一繼承

vtable中每一個virtual func（包括pure func）都被指派一個固定的索引值，這個索引在整個繼承體系中保持與特定的virtual function 的關(guān)聯(lián)

 

當(dāng)一個class 繼承自上一個class時候

1.可以繼承base class 聲明的virtual func ，這樣該函數(shù)實體的地址會被拷貝到他的vtable相對應(yīng)的slot 中，位置x不變 這樣調(diào)用時候 ptr->func();會翻譯成 (*ptr->vtbl[x])func(ptr) ;而不用管ptr 到底是一個base 還是一個derived

2.他可以使用自己的函數(shù)實體，表示他自己的函數(shù)地址必須放在相應(yīng)的位置x處 ,跟上面的例子一樣

3.可以加入新的virtual 函數(shù)，這時候vtbl 會變大

~~~多重繼承呢

多重繼承時候 例如 Derived public 自 Base1,Base2

Base2 *pbase2 = new Derived; 新的Derived必須調(diào)整

Base2 *pbase2 = tmp?tmp+sizeof(Base1):0;

當(dāng)程序員刪除pbase2指向的對象時指針必須再一次調(diào)整。上述的調(diào)整并不能在編譯時期設(shè)定，因為pbase2指向的對象只有在執(zhí)行期才能確定。

同樣道理，pbase2 如果要調(diào)用函數(shù)的話，調(diào)用操作會引發(fā)必要的指針調(diào)整，也必須在執(zhí)行期調(diào)整。

Bjarne采用擴充vtable 每一項記錄調(diào)整this指針的信息，但浪費，因為大部分不需要調(diào)整

Thunk技術(shù)是用一段匯編實現(xiàn)調(diào)整this指針以及跳到virtual func的過程

調(diào)整this指針的第二個負擔(dān)是：如果由derved class 調(diào)用，或者由第二個base class 調(diào)用，同一個函數(shù)可能在virtual table 對應(yīng)多個slots

pbase1 和derived 的vtable可以合并，他們用同樣的slots 偏移，里面可以放真正的地址，而pbase2 需要調(diào)整this指針，其vtabl 相應(yīng)的地址放的是相應(yīng)的thunk地址。

可以看到”：

1.如果通過指向第二個base class 指針調(diào)用derived的func ptr 需要調(diào)整

2.如果通過指向derived指針調(diào)用從第二個繼承來的func 需調(diào)整

3.如果允許virtual func 返回類型有所變化，可能base 可能derived，也需要調(diào)整this

Microsoft 用address point 策略，即將用來改寫別人的函數(shù)，期待獲得的參數(shù)（this）是引入該class 的地址，這就是函數(shù)的address class（~~不了啊~~）

~~~虛擬繼承下的virtual func

  即便只有一個base clas 它的布局轉(zhuǎn)換也需要this 指針的調(diào)整，相當(dāng)復(fù)雜~~~

…指向成員函數(shù)的指針

double Point::x();

可以定義指向成員函數(shù)的指針

double (Point::* pmf)()=&Point::x;

調(diào)用可以  (origin.*pmf)() 或者 ptr->*pmf();

如果是虛擬函數(shù)的指針呢？？

Point* ptr= new Point3d;

如果x是一個虛擬函數(shù)

(ptr->*pmf)();仍然是Point3d::x()被調(diào)用么？

答案~~是的

因為取得虛擬函數(shù)的地址其實取得的是虛擬函數(shù)的offset值

調(diào)用會變成  (*ptr->vtbl[(int)pmf])(ptr);

class A{
public:
    static int a;
    static int geta()  {return a;}  //靜態(tài)并不能作為重載條件
    int geta(int x){
        return a;
    }
     int  geta( int  a)const{} // const成員函數(shù) ，可以作為重載條件
};
int A::a=33333;
int main(){
    A a;
    cout<< ((A*)0)->geta()<<endl;//靜態(tài)成員函數(shù)的一種調(diào)用方法 ((A*)0)->geta()
    int(*p)()= &A::geta;
    cout<<(*p)()<<endl;
    int (A::* pgeta)(int a) = &A::geta;
    cout<<(a.*pgeta)(3)<<endl;
}

輸出均為33333 

多重繼承下呢？？？？

Microsoft提供了3種解決方法：

一種：單一繼承的情況（帶vcall thunk地址或者函數(shù)地址）

2多重繼承 帶有faddr 和delta

虛擬繼承 帶有四個members

（·····具體以后再查吧）

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inline members

真正的inline 函數(shù)擴展是在調(diào)用的那一個點上，這回帶來參數(shù)的求值操作以及暫時性對象的管理

 

形式參數(shù) formal arguments

在inline 期間 每一個形式參數(shù)都會被相應(yīng)的實際參數(shù)取代，副作用是，不可以只是簡單的一一封塞程序中出現(xiàn)的每一個形式參數(shù)，因為這將導(dǎo)致對于實際參數(shù)的多次求值操作，可能產(chǎn)生 帶來副作用的 實際參數(shù)，通常這需要嵌入實際對象的~~~~

所以，如果實際參數(shù)是常量，那么我們可以直接綁定，如果不是常量也沒有副作用，我們直接代替，否則~~~暫時對象會需要的~·

例如：

inline int min(int i,int j) { return i<j ? i:j ;}

minval = min(val1,val2);

minval = min(11,12);

minval = min (foo(),bar()+1);

 

這會擴展成: minval = val1<val2 ? val1?val2;

minval = 11;( 常量哦)

int t1,t2; minval =(t1 = foo()), (t2=bar()+1),t1<t2?t1:t2;

如果我們改變函數(shù)定義

{int minval = i<j?i:j; return minval;}

如下調(diào)用{int minval ; minval = min(val1,val2);}

為了維護局部變量可能會變成：

{ int m_lv_minval; minval=(__min_lv_minval=val1<val2?val1:val2),min_lv_minval;}

一般而言，inline 函數(shù)的每一個局部變量都必須放在函數(shù)調(diào)用的一個封閉區(qū)段中，擁有一個獨一無二的名字，如果inline函數(shù)以單一表達式擴展多次，那么每次擴展都需要自己的一組局部變量。如果inline 函數(shù)可以以分離的多個式子被擴展多次，那么只需要一組局部變量就可以重復(fù)使用，因為他們被封閉在自己的scope中：

例如 minval = min(val1,val2) + min(foo(),foo()+1) ;

擴展 int __min_lv_minval_0,__min_lv_minval_1,t1,t2;

minval = ((__min_lv_minval_0 = val1<val2?val1:val2),__min_lv_minval_0)+…);

參數(shù)帶有副作用或者是以一個單一表達式做多重調(diào)用，或者是在inline 函數(shù)內(nèi)部有多個局部變量

都會產(chǎn)生局部變量，要小心對待

--------------------結(jié)束線哦~~~~~~··----------------------