virtual 关键字

当一个方法声明包含virtual修饰符，这个方法就是虚方法。如果没有virtual修饰符，那么就不是虚方法。

非虚方法的实现是不变的：不管该方法是被声明该方法的类的实例调用，还是该类的子类所调用，实现的结果都是一样。相比之下，虚方法会在子类中被取代。取代继承的虚方法的过程就是override。

在一个虚方法的调用中，方法所在的实例的运行时类型决定了实际哪个方法要被实现。在一个非虚方法的调用中，实例的编译时类型（编译时类型与运行时类型的区别）是决定性因素。准确地说，当一个参数列表为A，名叫N的方法在编译时类型C和运行时类型R的实例上调用时（R或者是C或者是C的子类），调用过程如下进行：

• 首先，重载决议应用在C，N和A上，去从方法集合中选择一个在C中声明并继承的特定的方法M。
• 然后，如果M是非虚方法，M就被调用。
• 否则，M是虚方法，R中M派生程度最大的方法的实现被调用。

对于声明或继承于一个类的每个虚方法，相对于那个类都有一个派生程度最大的实现。对于每一个类R，派生程度最大的虚方法实现如下定义：

• 如果R包含M的virtual声明，那么这就是M的派生程度最大的实现。
• 否则，如果R包含M的override，那么，这就是M的派生程度最大的实现。
• 否则，R的M派生程度最大的实现与R的直接父类的M最大派生程度最大实现相同。

虚函数基本特性，派生类中可以覆盖或隐藏基类的实现，同参数列表的，先会覆盖，用基类指针可以选出对象所对应的类中虚函数的实现。

不同参数列表的，会发生类似重写的隐藏，没触发虚函数的机制，基类只能用基类的虚函数实现，即便用基类指针指向派生类对象，也不能调用派生类的虚函数实现。

派生类不能改变virtual现状，基类函数没有virtual的时候派生类不能声明成有，基类有virtual的时候派生类声明不声明都一样。

同一个类直接就共享同一虚函数表（一个类就一个虚函数表，过程中产生了很多虚函数表，但是属于具体某类的，只有一个虚函数表，A->B->C继承中，A有A的虚函数表，B有B的，C有C的）就行了，继承过的类，他的表结构都发生了变化，相应的虚表地址肯定也不一样了。

c/c++ 内存模型

C分为四个区：堆，栈，静态全局变量区，常量区

C++内存分为5个区域（堆栈全常代 ）：

堆 heap ：
由new分配的内存块，其释放编译器不去管，由我们程序自己控制（一个new对应一个delete）。如果程序员没有释放掉，在程序结束时OS会自动回收。涉及的问题：“缓冲区溢出”、“内存泄露”

栈 stack ：
是那些编译器在需要时分配，在不需要时自动清除的存储区。存放局部变量、函数参数。
存放在栈中的数据只在当前函数及下一层函数中有效，一旦函数返回了，这些数据也就自动释放了。

全局/静态存储区 （.bss段和.data段） ：
全局和静态变量被分配到同一块内存中。在C语言中，未初始化的放在.bss段中，初始化的放在.data段中；在C++里则不区分了。

常量存储区 （.rodata段） ：
存放常量，不允许修改（通过非正当手段也可以修改）

代码区 （.text段） ：
存放代码（如函数），不允许修改（类似常量存储区），但可以执行（不同于常量存储区）

根据c/c++对象生命周期不同，c/c++的内存模型有三种不同的内存区域，即

自由存储区，动态区、静态区。
自由存储区：局部非静态变量的存储区域，即平常所说的栈
动态区： 用operator new ，malloc分配的内存，即平常所说的堆
静态区：全局变量 静态变量 字符串常量存在位置
而代码虽然占内存，但不属于c/c++内存模型的一部分

Const小结

const 是constant的缩写，本意是不变的，不易改变的意思。

const 在C++中是用来修饰内置类型变量，自定义对象，成员函数，返回值，函数参数。

一、const修饰普通类型的变量。

1 const int  a = 7; 
2 
3 int  b = a; //it's right
4 
5 a = 8;       // it's wrong,

a被定义为一个常量，并且可以将a赋值给b，但是不能给a再次赋值。对一个常量赋值是违法的事情，因为a被编译器认为是一个常量，其值不允许修改。

二、const 修饰指针变量。

const 修饰指针变量有以下三种情况。

A:const 修饰指针指向的内容，则内容为不可变量。

B:const 修饰指针，则指针为不可变量。

C:const 修饰指针和指针指向的内容，则指针和指针指向的内容都为不可变量。
对于A:

1 const int *p = 8; 

//则指针指向的内容8不可改变。简称左定值，因为const位于*号的左边。

对于B：

1  int a = 8;
2  
3  int* const p = &a;
4 
5  *p = 9; //it’s right
6 
7  int  b = 7;
8 
9  p = &b; //it’s wrong

/对于const指针p其指向的内存地址不能够被改变，但其内容可以改变。简称，右定向。因为const位于*号的右边。

对于C:

则是A和B的合并，

1 int a = 8;
2 
3 const int * const  p = &a;

//这时，const p的指向的内容和指向的内存地址都已固定，不可改变。

对于A，B，C三种情况，根据const位于*号的位置不同，我总结三句话便于记忆的话，

“左定值，右定向，const修饰不变量”。

三、const参数传递和函数返回值。

对于const修饰函数参数可以分为三种情况。

A：值传递的const修饰传递，一般这种情况不需要const修饰，因为函数会自动产生临时变量复制实参值。

#include<iostream>

using namespace std;

void Cpf(const int a)
{
    cout<<a;
    // ++a;  it's wrong, a can't is changed
}

int main(void)
{
    Cpf(8);
    system("pause");
    return 0;
}

B：当const参数为指针时，可以防止指针被意外篡改。

#include<iostream>
using namespace std;

void Cpf(int *const a)
{
    cout<<*a<<" ";
    *a = 9;
}
int main(void)
{
    int a = 8;
    Cpf(&a);
    cout<<a; // a is 9
    system("pause");
    return 0;
}

C：自定义类型的参数传递，需要临时对象复制参数，对于临时对象的构造，需要调用构造函数，比较浪费时间，因此我们采取const外加引用传递的方法。

并且对于一般的int ，double等内置类型，我们不采用引用的传递方式。

#include<iostream>
using namespace std;

class Test
{
public:
    Test(){}
    Test(int _m):_cm(_m){}
    int get_cm()const
    {
       return _cm;
    }
private:
    int _cm;
};

void Cmf(const Test& _tt)
{
    cout<<_tt.get_cm();
}

int main(void)
{
    Test t(8);
    Cmf(t);
    system("pause");
    return 0;
}

对于const修饰函数的返回值

Const修饰返回值分三种情况。

A：const修饰内置类型的返回值，修饰与不修饰返回值作用一样。

#include<iostream>
using namespace std;

const int Cmf()
{
    return 1;
}
int Cpf()
{
    return 0;
}
int main(void)
{
    int _m = Cmf();
    int _n = Cpf();

    cout<<_m<<" "<<_n;
    system("pause");
    return 0;
}

B:const 修饰自定义类型的作为返回值，此时返回的值不能作为左值使用，既不能被赋值，也不能被修改。

C: const 修饰返回的指针或者引用，是否返回一个指向const的指针，取决于我们想让用户干什么。

四、const修饰类成员函数.

const 修饰类成员函数，其目的是防止成员函数修改被调用对象的值，如果我们不想修改一个调用对象的值，所有的成员函数都应当声明为const成员函数。注意：const关键字不能与static关键字同时使用，因为static关键字修饰静态成员函数，静态成员函数不含有this指针，即不能实例化，const成员函数必须具体到某一实例。

下面的get_cm()const;函数用到了const成员函数

#include<iostream>
using namespace std;

class Test
{
public:
    Test(){}
    Test(int _m):_cm(_m){}
    int get_cm()const
    {
       return _cm;
    }

private:
    int _cm;
};

void Cmf(const Test& _tt)
{
    cout<<_tt.get_cm();
}

int main(void)
{
    Test t(8);
    Cmf(t);
    system("pause");
    return 0;
}

如果get_cm()去掉const修饰，则Cmf传递的const _tt即使没有改变对象的值，编译器也认为函数会改变对象的值，所以我们尽量按照要求将所有的不需要改变对象内容的函数都作为const成员函数。

如果有个成员函数想修改对象中的某一个成员怎么办？这时我们可以使用mutable关键字修饰这个成员，mutable的意思也是易变的，容易改变的意思，被mutable关键字修饰的成员可以处于不断变化中，如下面的例子。

#include<iostream>
using namespace std;
class Test
{
public:
    Test(int _m,int _t):_cm(_m),_ct(_t){}
    void Kf()const
    {
        ++_cm; //it's wrong
        ++_ct; //it's right
    }
private:
    int _cm;
    mutable int _ct;
};

int main(void)
{
    Test t(8,7);
    return 0;
}

这里我们在Kf()const中通过++_ct;修改_ct的值，但是通过++_cm修改_cm则会报错。因为++_cm没有用mutable修饰。