我一直听到这种说法。 Switch..Case 对于代码维护来说是邪恶的，但它提供了更好的性能（因为编译器可以内联东西等）。虚函数非常适合代码维护，但它们会导致两个指针间接的性能损失。
假设我有一个基类，它有 2 个子类（X 和 Y）和一个虚函数，所以会有两个虚表。该对象有一个指针，它将根据该指针选择一个虚拟表。所以对于编译器来说，更像是
switch( object's function ptr )
{
case 0x....:
X->call();
break;
case 0x....:
Y->call();
};
那么为什么虚函数的成本会更高，如果它可以通过这种方式实现，因为编译器可以在这里做同样的内联和其他事情。或者解释一下，为什么决定不这样实现虚函数执行？
谢谢， 悟空。
【问题讨论】：
由于单独的编译模型，编译器无法做到这一点。
在编译虚函数调用时，编译器无法确定有多少不同的子类。
考虑这段代码：
// base.h
class base
{
public:
virtual void doit();
};
还有这个：
// usebase.cpp
#include "base.h"
void foo(base &b)
{
b.doit();
}
当编译器在foo 中生成虚调用时，它不知道运行时会存在哪些base 子类。
【讨论】：
您的问题在于对开关和虚拟功能工作方式的误解。我不会用关于代码生成的长篇论文来填满这个框，而是给出几个要点：
【讨论】：
以下是具体测试的一些结果。这些特定结果来自 VC++ 9.0/x64：
Test Description: Time to test a global using a 10-way if/else if statement
CPU Time: 7.70 nanoseconds plus or minus 0.385
Test Description: Time to test a global using a 10-way switch statement
CPU Time: 2.00 nanoseconds plus or minus 0.0999
Test Description: Time to test a global using a 10-way sparse switch statement
CPU Time: 3.41 nanoseconds plus or minus 0.171
Test Description: Time to test a global using a 10-way virtual function class
CPU Time: 2.20 nanoseconds plus or minus 0.110
在稀疏情况下，switch 语句的速度要慢得多。在密集的情况下，switch 语句可能更快，但 switch 和虚函数 dispatch 有点重叠，所以虽然 switch 可能更快，但余量是如此之小，我们甚至无法确定它速度更快，更不用说速度足够关心了。如果 switch 语句中的 case 是稀疏的，那么虚函数调用会更快是毫无疑问的。
【讨论】：
虚拟调度中没有分支。您的类中的 vptr 指向一个 vtable，第二个指针指向特定函数的常量偏移量。
【讨论】：
实际上，如果你有很多虚函数，类似 switch 的分支会比两个指针间接更慢。当前实现的性能不取决于您拥有多少虚拟功能。
【讨论】：
你关于调用虚函数时分支的说法是错误的。生成的代码中没有这样的东西。看看汇编代码会给你一个更好的主意。
简而言之，C++ 虚函数的一个通用简化实现是：每个类都有一个虚拟表（vbtl），类的每个实例都有一个虚拟表指针（vptr）。虚拟表基本上是一个函数指针列表。
当你调用一个虚函数时，说它是这样的：
class Base {};
class Derived {};
Base* pB = new Derived();
pB->someVirtualFunction();
'someVirtualFunction()' 将在 vtbl 中有相应的索引。还有电话
pB->someVirtualFunction();
将被转换为：
pB->vptr[k](); //k is the index of the 'someVirtualFunction'.
这样函数实际上是间接调用的，它具有多态性。
我建议您阅读 Stanley Lippman 的 'The C++ Object Model'。
另外，虚函数调用比switch-case慢的说法是不准确的。这取决于。正如您在上面看到的，与常规函数调用相比，虚函数调用只是多出 1 次取消引用。并且通过 switch-case 分支，您将拥有额外的比较逻辑（这会导致 CPU 丢失缓存的可能性），这也会消耗 CPU 周期。我想说在大多数情况下，如果不是全部的话，虚拟函数调用应该比 switch-case 更快。
【讨论】：
明确地说switch/case 比虚拟调用的性能或多或少是一种过度概括。事实上，这取决于很多事情，并且会因以下因素而有所不同：
如果您在编写代码时在脑海中优化代码，那么您很有可能做出了错误的选择。首先以人类可读和/或用户友好的方式编写代码，然后通过分析工具运行整个可执行文件。如果此代码区域显示为热点，请尝试两种方式，看看哪种方式更适合您的特定情况。
【讨论】：
这些优化只有通过重新修补链接器才能实现，该链接器应该作为 C++ 运行时的一部分运行。
C++ 运行时更加复杂，即使是新的 DLL 加载（使用 COM）也会向 vtable 添加新的函数指针。 （想想纯虚拟 fns 吗？）
然后编译器或链接器都无法进行此优化。 switch/case 显然比间接调用快，因为 CPU 中的预取是确定性的并且流水线是可能的。但由于对象 vtable 的运行时扩展，它不会在 C++ 中运行。
【讨论】：