C++该如何处理内联虚函数

当一个函数是内联和虚函数时，会发生代码替换或使用虚表调用吗？ 为了弄清楚内联和虚函数，让我们将它们分开来考虑。通常，一个内联函数是被展开的。

class CFoo { 　　　　private: 　　　　　　int val; 　　　　public: 　　　　　　int GetVal() { return val; } 　　　　　　int SetVal(int v) { return val=v; } 　　　　};

    这里，如果使用下列代码：

CFoo x; x.SetVal(17); int y = x.GetVal();

    那么编译器产生的目标代码将与下面的代码段一样：

CFoo x; x.val = 17; int y = x.val;

    你当然不能这么做，因为val是个私有变量。内联函数的优点是不用函数调用就能隐藏数据，仅此而已。

    虚函数有多态性，意味着派生的类能实现相同的函数，但功能却不同。假设 GetVal 被声明为虚函数，并且你有第二个 以不同方法实现的类 CFoo2：

class CFoo2 : public CFoo { 　　　　public: 　　　　// virtual in base class too! 　　　　virtual int CFoo2::GetVal() {return someOtherVal;} 　　　　};

    如果 pFoo是一个 CFoo 或 CFoo2 指针，那么，无论 pFoo 指向哪个类 CFoo 或 CFoo2，成员函数 pFoo->GetVal 都能调用成功。

    如果一个函数既是虚拟函数，又是内联函数，会是什么情况呢？记住，有两种方式建立内联函数，

    第一种是在函数定义中使用关键字 inline，如：　　　　inline CFoo：：GetVal（） { return val； }　　　　第二种是在类的声明中编写函数体，就象前面的 CFoo2：：GetVal 一样。所以如果将虚函数体包含在类的声明中，如：

class CFoo { 　　　　public: 　　　　virtual int GetVal() { return val; } 　　　　};

    编译器便认为这个函数 GetVal 是内联的，同时也是虚拟的。那么，多态性和内联特性如何同时工作呢？

    编译器遵循的第一个规则是无论发生什么事情，多态性必须起作用。如果有一个指向 CFoo 对象的指针，pFoo->GetVal 被保证去调用正确的函数。一般情况下，这就是说函数 GetVal 将被实例化为非内联函数，并有vtable（虚表）入口指向它们。但这并不意味着这个函数不能被扩展！再看看下面的代码：

CFoo x; 　　　　x.SetVal(17) 　　　　int y = x.GetVal()

    编译器知道x是 CFoo，而不是CFoo2，因为这个堆对象是被显式声明的。x肯定不会是CFoo2.所以展开 SetVal/GetVal 内联是安全的。如果要写更多的复杂代码：

CFoo x; 　　CFoo* pfoo=&x; 　　pfoo->SetVal(17); 　　int y = pfoo->GetVal(); 　　... 　　CFoo2 x2; 　　pfoo = &x2; 　　pfoo->SetVal(17); //etc.编译器知道 pfoo 第一次指向x，第二次指向x2，所以展开虚拟函数也是安全的。