Function 語(yǔ)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(huì)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(huì)加上class名稱，形成獨(dú)一無(wú)二的命名，class Bar {public ：int ival；} 可能變成 ival_3Bar ;3應(yīng)該是bar的長(zhǎng)度了。

這樣可以防止繼承體系中兩個(gè)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(huì)被翻譯成:

(*ptr->vptr[1])(ptr); 第二個(gè)ptr是this指針

類似的magnitude 會(huì)變成

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

而magnitude是在normalize之后調(diào)用的因此此時(shí)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(gè)對(duì)象調(diào)用一個(gè)虛擬函數(shù)應(yīng)該把它當(dāng)做正常函數(shù)來(lái)對(duì)待，因?yàn)榭梢源_定對(duì)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(lái)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(méi)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(gè)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(gè)函數(shù)指針，而不是一個(gè)指向class member 函數(shù)的指針

 

····虛擬成員函數(shù)

為了支持virtual func 機(jī)制，必須首先能夠?qū)Χ鄳B(tài)對(duì)象由某種形式的運(yùn)行期類型判斷方法

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

識(shí)別出哪個(gè)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(gè)virtual func（包括pure func）都被指派一個(gè)固定的索引值，這個(gè)索引在整個(gè)繼承體系中保持與特定的virtual function 的關(guān)聯(lián)

 

當(dāng)一個(gè)class 繼承自上一個(gè)class時(shí)候

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

2.他可以使用自己的函數(shù)實(shí)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(shí)候vtbl 會(huì)變大

~~~多重繼承呢

多重繼承時(shí)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(duì)象時(shí)指針必須再一次調(diào)整。上述的調(diào)整并不能在編譯時(shí)期設(shè)定，因?yàn)閜base2指向的對(duì)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(huì)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(kuò)充vtable 每一項(xiàng)記錄調(diào)整this指針的信息，但浪費(fèi)，因?yàn)榇蟛糠植恍枰{(diào)整

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

調(diào)整this指針的第二個(gè)負(fù)擔(dān)是：如果由derved class 調(diào)用，或者由第二個(gè)base class 調(diào)用，同一個(gè)函數(shù)可能在virtual table 對(duì)應(yīng)多個(gè)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(guò)指向第二個(gè)base class 指針調(diào)用derived的func ptr 需要調(diào)整

2.如果通過(guò)指向derived指針調(diào)用從第二個(gè)繼承來(lái)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(lái)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(gè)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(gè)虛擬函數(shù)

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

答案~~是的

因?yàn)槿〉锰摂M函數(shù)的地址其實(shí)取得的是虛擬函數(shù)的offset值

調(diào)用會(huì)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：?jiǎn)我焕^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(gè)members

（·····具體以后再查吧）

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inline members

真正的inline 函數(shù)擴(kuò)展是在調(diào)用的那一個(gè)點(diǎn)上，這回帶來(lái)參數(shù)的求值操作以及暫時(shí)性對(duì)象的管理

 

形式參數(shù) formal arguments

在inline 期間 每一個(gè)形式參數(shù)都會(huì)被相應(yīng)的實(shí)際參數(shù)取代，副作用是，不可以只是簡(jiǎn)單的一一封塞程序中出現(xiàn)的每一個(gè)形式參數(shù)，因?yàn)檫@將導(dǎo)致對(duì)于實(shí)際參數(shù)的多次求值操作，可能產(chǎn)生 帶來(lái)副作用的 實(shí)際參數(shù)，通常這需要嵌入實(shí)際對(duì)象的~~~~

所以，如果實(shí)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(méi)有副作用，我們直接代替，否則~~~暫時(shí)對(duì)象會(huì)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(huì)擴(kuò)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(hù)局部變量可能會(huì)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(gè)局部變量都必須放在函數(shù)調(diào)用的一個(gè)封閉區(qū)段中，擁有一個(gè)獨(dú)一無(wú)二的名字，如果inline函數(shù)以單一表達(dá)式擴(kuò)展多次，那么每次擴(kuò)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(gè)式子被擴(kuò)展多次，那么只需要一組局部變量就可以重復(fù)使用，因?yàn)樗麄儽环忾]在自己的scope中：

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

擴(kuò)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(gè)單一表達(dá)式做多重調(diào)用，或者是在inline 函數(shù)內(nèi)部有多個(gè)局部變量

都會(huì)產(chǎn)生局部變量，要小心對(duì)待

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