C++ Получить таблицу виртуальных функций.

Question

Возможно ли (и как) получить индекс виртуальной функции в таблице виртуальных методов?

class A 
{ 
    virtual void foo(); 
} 

Я знаю foo является первым (0) элемент в таблице виртуальных методов

Однако я могу иметь foo и получить 0?

Answer 1

Как я уже сказал в комментариях, я предполагаю, что реализация определена (подробнее об этом написано в статье @SteveJessop за то, что она указала правильные условия в комментариях к ответу) и зависит от ABI, поэтому (теоретически) это невозможно в переносном режиме.
В качестве примера известного определения ABI см. here (Itanium C++ ABI).
В других терминах это терминология жаргона в стандарте C++ и означает - . Реализация должна документировать его.
Кроме того, как @ n.m. упомянутый в комментариях к вопросу, стандарт не содержит ничего, как vtable, поэтому вряд ли он управляется явно.
Реализации могут использовать их или нет, и если они будут использовать их, они могут предоставлять поддерживаемые средства для доступа к ним для доступа к ним.

Это еще раз: нет явного, портативного способа сделать это.

Answer 2

Несмотря на то, что vtables - это способ, которым большинство (возможно, все) реализаций C++ реализуют диспетчеризацию виртуальных функций, нет гарантии, что они даже существуют в стандарте, а тем более что они находятся в определенном порядке.

Другими словами, единственный способ узнать - взять ваш конкретный компилятор, узнать, как он упорядочивает vtable, а затем следовать тому же алгоритму, основанному на макете класса, чтобы найти индекс для интересующей вас функции в.

Или иначе используйте невероятно взломанные для платформы хаки, чтобы получить фактический адрес функции-члена, найти виртуальную таблицу в памяти и найти адрес внутри.

Но в любом случае такая информация относится только к одной платформе и компилятору, возможно даже к версии компилятора, в зависимости от гарантий ABI этого конкретного компилятора.

В качестве примечания, как GCC, так и MSVC++ документированы алгоритмы компоновки для их vtable и документированные алгоритмы для того, где vptr находится в объекте. Для GCC документацией является Common C++ ABI (a.k.a. Itanium C++ ABI). Для MSVC++ я не знаю, где находится документация или существует ли она напрямую, но компилятор гарантирует, что по меньшей мере классы без элементов данных будут выложены для совместимости с COM ABI.

Answer 3

В идеале мы можем закодировать адрес функции и сравнить адрес указанной функции, я написал следующий код в g ++, который мог бы выводить индекс виртуальной функции.

#include <iostream> 
#include <stdio.h> 
using namespace std; 

class test { 
public: 
    virtual void foo() { 
    cout << "foo" << endl; 
    } 
    virtual void goo() { 
    cout << "goo" << endl; 
    } 
    virtual void hoo() { 
    cout << "hoo" << endl; 
    } 
}; 

int find_function_index(test* p, void* f) { 
    for(int i = 0; i < 3; ++i) { 
    void* tmp = (void*)*((long*)*(int*)(p)+i); 
    if(tmp == f) 
     return i; 
    } 
    return -1; 
} 

int main() { 
    test* p = new test(); 

    void* f1 = reinterpret_cast<void*>(&test::foo); 
    cout << "foo: " << find_function_index(p, f1) << endl; 

    void* f2 = reinterpret_cast<void*>(&test::goo); 
    cout << "goo: " << find_function_index(p, f2) << endl; 

    void* f3 = reinterpret_cast<void*>(&test::hoo); 
    cout << "hoo: " << find_function_index(p, f3) << endl; 
} 

Следующая рис является адресом теста :: слизи и значение f2 (что хранить правильный адрес теста :: слизи)

Answer 4

Вы, кажется, хотите сделать виртуальную отправку в общем, зная только сигнатуру функций и получая эту функцию ссылкой другим способом.
Хотя это преследование может иметь достоинство, ваш вопрос связывает его с деталью реализации (vtable), которая не гарантируется стандартом C++.

К счастью для вас, стандарт предлагает способ вызова функции-члена, не зная его имени, и он даже уважает виртуальную отправку. Это простой указатель на член (который вы можете хранить и копировать). Вы бы использовали его like this:

#include <iostream> 

struct A 
{ 
    virtual void foo() { std::cout << "A::foo\n"; } 
}; 

struct AA : A 
{ 
    virtual void foo() { std::cout << "AA::foo\n"; } 
}; 

struct AAA : AA 
{ 
    virtual void foo() { std::cout << "AAA::foo\n"; } 
}; 

void bar (A& a, void (A::* pMem)()) 
{ 
    (a.*pMem)(); 
} 

int main() { 
    A a; 
    AA aa; 
    AAA aaa; 

    bar (a, &A::foo); 
    bar (aa, &A::foo); 
    bar (aaa, &A::foo); 

    return 0; 
}