C++多态之动态绑定

动态绑定：

定义：

动态绑定是将一个过程调用与相应代码链接起来的行为。是指与给定的过程调用相关联的代码，只有在运行期才可知的一种绑定，它是多态实现的具体形式。

原理：

C++中，通过基类的引用或指针调用虚函数时，发生动态绑定。引用(或指针)既可以指向基类对象也可以指向派生类对象，这一事实是动态绑定的关键。用引用(或指针)调用的虚函数在运行时确定，被调用的函数是引用(或指针)所指对的实际类型所定义的。

C++中动态绑定是通过虚函数实现的。而虚函数是通过一张虚函数表实现的。这个表中记录了虚函数的地址，解决继承、覆盖的问题，保证动态绑定时能够根据对象的实际类型调用正确的函数。

在C++的标准规格说明书中说到，编译器必需要保证虚函数表的指针存在于对象实例中最前面的位置(这是为了保证正确取到虚函数的偏移量)。这意味着我们通过对象实例的地址得到这张虚函数表，然后就可以遍历其中函数指针，并调用相应的函数。

缺点：

1.动态绑定在函数调用时需要在虚函数表中查找，所以性能比静态函数调用稍低。

2.通过基类类型的指针访问派生类自己的虚函数将发生错误。

虚函数、动态绑定、运行时多态之间的关系：

虚函数是动态绑定的基础；动态绑定是实现运行时多态的基础。

动态绑定两个条件：

(1) 只有虚函数才能进行动态绑定，非虚函数不进行动态绑定。

(2) 必须通过基类类型的引用或指针进行函数调用。

对应的有静态绑定

静态绑定是指不需要考虑表达式的执行期语义，仅分析程序文本而决定的表达式类型。静态绑定仅依赖于包含表达式的程序文本的形式，而在程序运行时不会改变。简单的讲，就是上下文无关，在编译时就可以确定其类型。

动态绑定与静态绑定

静态绑定：编译时绑定，通过对象调用

动态绑定：运行时绑定，通过地址实现

示例：

#include <iostream>
using namespace std;
class Base
{
public:
    virtual void f1()
    {
        cout<<"Base"<<endl;
    }
};
class Drived1:public Base
{
public:
    void f1()
    {
        cout<<"Drived1"<<endl;
    }
};
class Drived2:public Base
{
public:
    void f1()
    {
        cout<<"Drived2"<<endl;
    }
};
void Test(Base* pB)
{
    pB->f1 ();
}
int main()
{
    Base b;
    Drived1 d1;
    Drived2 d2;
    Test(&b);
    Test(&d1);
    Test(&d2);
    return ;
}
           

输出结果：

Base

Drived1

Drived12