受内联构造函数影响的对 vtable 错误的未定义引用

Question

虽然还有其他关于堆栈溢出的问题涉及“未定义对 vtable 的引用”错误消息。以下代码编译或不编译取决于无参数构造函数 C() 是否内联实现。我知道成员函数 m() 应该是纯虚拟的，这将是解决问题的正确更改。令我困惑的是，它可以通过明显不相关的更改进行编译。

以下代码不能使用 g++（ubuntu 64 位上的 4.6.3）编译，并产生预期的“未定义对 C 的 vtable 的引用”消息（考虑到问题出在 m 上，这仍然是一个可怕的错误消息())

头文件.h

#ifndef HEADER_H
#define HEADER_H

class C
{
  public:
    C();
    virtual void m();
};

#endif

实施.cpp

#include "Header.h"
C::C() {}

Main.cpp

#include "Header.h"
int main()
{
   return 0;
}

以下不相关的更改允许编译：

• 从 Implementation.cpp 中删除 C::C() 的非内联实现
• 将 C() 的简单内联实现添加到 Header.h 中的类

为什么这允许编译？这是编译器错误、优化器问题还是标准惊喜的暗角？

Answer 1

这是编译器错误、优化器问题还是标准惊喜的暗角？

以上都不是。这不是错误，与优化无关，而且这个特定问题超出了标准的范围，相关的ABI 涵盖了它（这只是一个事实上的标准。）

C::m 是 key function 并且您没有在任何地方定义它，这意味着编译器不会发出 vtable。

使用这些更改编译代码有很好的（如果复杂的话）原因：

• 从 Implementation.cpp 中删除 C::C() 的非内联实现

由于ABI文档中2.6中描述的一些复杂原因，在构建过程中需要vtables。因此，构造函数的定义创建了对 vtable 的引用，链接器会告诉您在链接时缺少该引用。如果您删除构造函数的定义，则没有对 vtable 的引用。

• 将 C() 的简单内联实现添加到 Header.h 中的类

在给定翻译单元中未调用的内联函数不会在目标文件中发出，因此使函数内联意味着构造函数不在目标文件中，因此目标文件不引用vtable，链接器不需要在链接时查找它。

如果您更改程序以便实际使用内联构造函数（例如，通过在main 中创建C），那么您将再次得到相同的链接器错误，因为现在内联构造函数将在@ 中定义987654327@，所以需要vtable。

class C
{
  public:
    C() { }  // inline
    virtual void m();
};

int main()
{
    C c;
}