纯虚拟类，只有 1 个派生类，还是 vtable？答案

【问题标题】：pure virtual class, only 1 derived class, still vtable?纯虚拟类，只有 1 个派生类，还是 vtable？
【发布时间】：2012-03-26 19:41:54
【问题描述】：

我的问题很简单，如果你有一个纯虚拟类（接口），但由于当前的活动构建，只编译了 1 个派生类，还会创建一个 vtable 吗？

class Foo
{
    virtual void bar() = 0;
}
#if 1
class Foo_1 : public Foo
{
void bar() {cout<<"foo_1";}
}
#else
class Foo_2 : public Foo
{
void bar() {cout<<"foo_2";}
}
#endif

他们（据我所知）在这种情况下不需要 vtable。

那么这会得到优化还是你仍然会得到 vtable 的开销？

谢谢

【问题讨论】：

你认为指向 virtual 函数的指针在哪里......？
假设编译器在这里优化了一些东西，现在我添加一个带有class Nasty : public Foo { void bar() {} }; 的nasty.cpp 文件。
@ R. Martinho Fernandes，你的说法是对的，但这是在编译时就知道的......所以如果它们是从 Foo 派生的多个类，是的，它们应该是一个 vtable。但是如果（就像我的情况）他们只是一个，你真的不需要它吗？还是你？
@moiself 无论如何，只有一种方法可以知道，那就是编译和查看。
每个类（而不是每个对象）只有一个 vtable，因此内存开销不应成为问题。虚函数调用仅在通过指向基类的指针调用时使用 vtable，因此如果您只有一个派生类 (Foo_1) 并且只有 Foo_1 的对象，那么它们就没有开销。

标签： c++ vtable

【解决方案1】：

这是一种潜在的链接时优化（但显然不能在编译时进行）。

【讨论】：

【解决方案2】：

你仍然会得到 vtable。毕竟，编译器不知道类Foo 是否会在其他翻译单元中使用。或者，您可能会将其打包为一个库，而其他一些用户将从Foo 派生；再次，编译器不知道先验。

【讨论】：

翻译单元在链接时间代码生成时是一种过时的术语。
@ConfusedSushi 翻译单元是官方术语。我怀疑这算作过时了。
翻译单元必须与翻译而非优化有关。优化是实现定义的，并且允许编译器/链接器优化 vtable。
编译器只有在知道代码的行为不会改变（当然，除了它的性能特征之外）的情况下才应该进行优化。通常，它必须保持对标准允许的任何内容的支持。诚然，许多编译器都有允许您超出标准的开关，并且编译器可能有一个“假设我现在知道的所有类都是我将永远知道的”开关并不是不可想象的，但它应该'默认情况下不启用。

【解决方案3】：

你可能会得到 vtable 的开销，因为类总是可以被子类化（如果你的示例代码的内容在标题中）：

class Foo_3 : public Foo_1 {
     void bar() { Foo_1::bar(); ... }
}

如果所有的代码都在同一个翻译单元中，编译器也许能把它全部弄清楚。

【讨论】：