按照上面的說法，我們可以通過 Base 的實例來得到虛函數表。 下面是實際例程：

typedef void (*Fun)( void );

Base b;

Fun pFun = NULL;

cout << " 虛函數表地址： " << ( int *)(&b) << endl;

cout << " 虛函數表 — 第一個函數地址： " << ( int *)*( int *)(&b) << endl;

// Invoke the first virtual function

pFun = (Fun)*(( int *)*( int *)(&b));

pFun();

實際運行經果如下： (Windows XP+VS2003, Linux 2.6.22 + GCC 4.1.3)

虛函數表地址： 0012FED4

虛函數表 — 第一個函數地址： 0044F148

Base::f

通過這個示例，我們可以看到，我們可以通過強行把 &b 轉成 int * ，取得虛函數表的地址，然后，再次取址就可以得到第一個虛函數的地址了，也就是 Base::f() ，這在上面的程序中得到了驗證（把 int* 強制轉成了函數指針）。通過這個示例，我們就可以知道如果要調用 Base::g() 和 Base::h() ，其代碼如下：

(Fun)*(( int *)*( int *)(&b)+0); // Base::f()

(Fun)*(( int *)*( int *)(&b)+1); // Base::g()

(Fun)*(( int *)*( int *)(&b)+2); // Base::h()

這個時候你應該懂了吧。什么？還是有點暈。也是，這樣的代碼看著太亂了。沒問題，讓我畫個圖解釋一下。如下所示：

注意：在上面這個圖中，我在虛函數表的最后多加了一個結點，這是虛函數表的結束結點，就像字符串的結束符“ /0 ”一樣，其標志了虛函數表的結束。這個結束標志的值在不同的編譯器下是不同的。在 WinXP+VS2003 下，這個值是 NULL 。而在 Ubuntu 7.10 + Linux 2.6.22 + GCC 4.1.3 下，這個值是如果 1 ，表示還有下一個虛函數表，如果值是 0 ，表示是最后一個虛函數表。

下面，我將分別說明“無覆蓋”和“有覆蓋”時的虛函數表的樣子。沒有覆蓋父類的虛函數是毫無意義的。我之所以要講述沒有覆蓋的情況，主要目的是為了給一個對比。在比較之下，我們可以更加清楚地知道其內部的具體實現。

一般繼承（無虛函數覆蓋）

下面，再讓我們來看看繼承時的虛函數表是什么樣的。假設有如下所示的一個繼承關系：

請注意，在這個繼承關系中，子類沒有重載任何父類的函數。那么，在派生類的實例中，其虛函數表如下所示：

對于實例： Derive d; 的虛函數表如下：

我們可以看到下面幾點：

1） 虛函數按照其聲明順序放于表中。

2） 父類的虛函數在子類的虛函數前面。

我相信聰明的你一定可以參考前面的那個程序，來編寫一段程序來驗證。

一般繼承（有虛函數覆蓋）

覆蓋父類的虛函數是很顯然的事情，不然，虛函數就變得毫無意義。下面，我們來看一下，如果子類中有虛函數重載了父類的虛函數，會是一個什么樣子？假設，我們有下面這樣的一個繼承關系。

為了讓大家看到被繼承過后的效果，在這個類的設計中，我只覆蓋了父類的一個函數： f() 。那么，對于派生類的實例，其虛函數表會是下面的一個樣子：

我們從表中可以看到下面幾點，

1） 覆蓋的 f() 函數被放到了虛表中原來父類虛函數的位置。

2） 沒有被覆蓋的函數依舊。

這樣，我們就可以看到對于下面這樣的程序，

Base *b = new Derive();

b->f();

由 b 所指的內存中的虛函數表的 f() 的位置已經被 Derive::f() 函數地址所取代，于是在實際調用發生時，是 Derive::f() 被調用了。這就實現了多態。

多重繼承（無虛函數覆蓋）

下面，再讓我們來看看多重繼承中的情況，假設有下面這樣一個類的繼承關系。注意：子類并沒有覆蓋父類的函數。

對于子類實例中的虛函數表，是下面這個樣子：

我們可以看到：

1） 每個父類都有自己的虛表。

2） 子類的成員函數被放到了第一個父類的表中。（所謂的第一個父類是按照聲明順序來判斷的）

這樣做就是為了解決不同的父類類型的指針指向同一個子類實例，而能夠調用到實際的函數。

多重繼承（有虛函數覆蓋）

下面我們再來看看，如果發生虛函數覆蓋的情況。

下圖中，我們在子類中覆蓋了父類的 f() 函數。

下面是對于子類實例中的虛函數表的圖：

我們可以看見，三個父類虛函數表中的 f() 的位置被替換成了子類的函數指針。這樣，我們就可以任一靜態類型的父類來指向子類，并調用子類的 f() 了。如：

Derive d;

Base1 *b1 = &d;

Base2 *b2 = &d;

Base3 *b3 = &d;

b1->f(); //Derive::f()

b2->f(); //Derive::f()

b3->f(); //Derive::f()

b1->g(); //Base1::g()

b2->g(); //Base2::g()

b3->g(); //Base3::g()

安全性

每次寫 C++ 的文章，總免不了要批判一下 C++ 。這篇文章也不例外。通過上面的講述，相信我們對虛函數表有一個比較細致的了解了。水可載舟，亦可覆舟。下面，讓我們來看看我們可以用虛函數表來干點什么壞事吧。

一、通過父類型的指針訪問子類自己的虛函數

我們知道，子類沒有重載父類的虛函數是一件毫無意義的事情。因為多態也是要基于函數重載的。雖然在上面的圖中我們可以看到 Base1 的虛表中有 Derive 的虛函數，但我們根本不可能使用下面的語句來調用子類的自有虛函數：

Base1 *b1 = new Derive();

b1->f1(); // 編譯出錯

任何妄圖使用父類指針想調用子類中的 未覆蓋父類的成員函數 的行為都會被編譯器視為非法，所以，這樣的程序根本無法編譯通過。但在運行時，我們可以通過指針的方式訪問虛函數表來達到違反 C++ 語義的行為。（關于這方面的嘗試，通過閱讀后面附錄的代碼，相信你可以做到這一點）

二、訪問 non-public 的虛函數

另外，如果父類的虛函數是 private 或是 protected 的，但這些非 public 的虛函數同樣會存在于虛函數表中，所以，我們同樣可以使用訪問虛函數表的方式來訪問這些 non-public 的虛函數，這是很容易做到的。

如：

class Base {

private :

virtual void f() { cout << "Base::f" << endl; }

};

class Derive : public Base{

};

typedef void (*Fun)( void );

void main() {

Derive d;

Fun pFun = (Fun)*(( int *)*( int *)(&d)+ 0 );

pFun();

}

結束語

C++ 這門語言是一門 Magic 的語言，對于程序員來說，我們似乎永遠摸不清楚這門語言背著我們在干了什么。需要熟悉這門語言，我們就必需要了解 C++ 里面的那些東西，需要去了解 C++ 中那些危險的東西。不然，這是一種搬起石頭砸自己腳的編程語言。

在文章束之前還是介紹一下自己吧。我從事軟件研發有十個年頭了，目前是軟件開發技術主管，技術方面，主攻 Unix/C/C++ ，比較喜歡網絡上的技術，比如分布式計算，網格計算， P2P ， Ajax 等一切和互聯網相關的東西。管理方面比較擅長于團隊建設，技術趨勢分析，項目管理。歡迎大家和我交流，我的 MSN 和 Email 是： haoel@hotmail.com

附錄一： VC 中查看虛函數表

我們可以在 VC 的 IDE 環境中的 Debug 狀態下展開類的實例就可以看到虛函數表了（并不是很完整的）

附錄 二：例程

下面是一個關于多重繼承的虛函數表訪問的例程：

#include <iostream>

using namespace std;

class Base1 {

public :

virtual void f() { cout << "Base1::f" << endl; }

virtual void g() { cout << "Base1::g" << endl; }

virtual void h() { cout << "Base1::h" << endl; }

};

class Base2 {

public :

virtual void f() { cout << "Base2::f" << endl; }

virtual void g() { cout << "Base2::g" << endl; }

virtual void h() { cout << "Base2::h" << endl; }

};

class Base3 {

public :

virtual void f() { cout << "Base3::f" << endl; }

virtual void g() { cout << "Base3::g" << endl; }

virtual void h() { cout << "Base3::h" << endl; }

};

class Derive : public Base1, public Base2, public Base3 {

public :

virtual void f() { cout << "Derive::f" << endl; }

virtual void g1() { cout << "Derive::g1" << endl; }

};

typedef void (*Fun)( void );

int main()

{

Fun pFun = NULL;

Derive d;

int ** pVtab = ( int **)&d;

//Base1's vtable

//pFun = (Fun)*((int*)*(int*)((int*)&d+0)+0);

pFun = (Fun)pVtab[ 0 ][ 0 ];

pFun();

//pFun = (Fun)*((int*)*(int*)((int*)&d+0)+1);

pFun = (Fun)pVtab[ 0 ][ 1 ];

pFun();

//pFun = (Fun)*((int*)*(int*)((int*)&d+0)+2);

pFun = (Fun)pVtab[ 0 ][ 2 ];

pFun();

//Derive's vtable

//pFun = (Fun)*((int*)*(int*)((int*)&d+0)+3);

pFun = (Fun)pVtab[ 0 ][ 3 ];

pFun();

//The tail of the vtable

pFun = (Fun)pVtab[ 0 ][ 4 ];

cout<<pFun<<endl;

//Base2's vtable

//pFun = (Fun)*((int*)*(int*)((int*)&d+1)+0);

pFun = (Fun)pVtab[ 1 ][ 0 ];

pFun();

//pFun = (Fun)*((int*)*(int*)((int*)&d+1)+1);

pFun = (Fun)pVtab[ 1 ][ 1 ];

pFun();

pFun = (Fun)pVtab[ 1 ][ 2 ];

pFun();

//The tail of the vtable

pFun = (Fun)pVtab[ 1 ][ 3 ];

cout<<pFun<<endl;

//Base3's vtable

//pFun = (Fun)*((int*)*(int*)((int*)&d+1)+0);

pFun = (Fun)pVtab[ 2 ][ 0 ];

pFun();

//pFun = (Fun)*((int*)*(int*)((int*)&d+1)+1);

pFun = (Fun)pVtab[ 2 ][ 1 ];

pFun();

pFun = (Fun)pVtab[ 2 ][ 2 ];

pFun();

//The tail of the vtable

pFun = (Fun)pVtab[ 2 ][ 3 ];

cout<<pFun<<endl;

return 0 ;

}