Механизм вызова виртуального метода

Работа виртуальных методов основана на косвенном вызове подпрограмм. При косвенном вызове команда вызова подпрограммы оперирует не адресом подпрограммы, а адресом места в памяти, где хранится адрес подпрограммы. Вы уже сталкивались с косвенным вызовом при использовании процедурных переменных. Процедурная переменная и была тем местом в памяти, где хранился адрес вызываемой подпрограммы. Для каждого виртуального метода тоже создается процедурная переменная, но ее наличие и использование скрыто от программиста.

Все процедурные переменные с адресами виртуальных методов пронумерованы и хранятся в таблице, называемой таблицей виртуальных методов (VMT — от англ. Virtual Method Table). Такая таблица создается одна для каждого класса объектов, и все объекты этого класса хранят на нее ссылку.

Структура объекта в оперативной памяти:

В таблице виртуальных методов хранятся адреса всех виртуальных методов класса, независимо от того, унаследованы ли они от предка или перекрыты в данном классе.

Вызов виртуального метода осуществляется следующим образом:

1) Через объектную переменную выполняется обращение к занятому объектом блоку памяти;

2) Далее из этого блока извлекается адрес таблицы виртуальных методов (он записан в четырех первых байтах);

3) На основании порядкового номера виртуального метода извлекается адрес соответствующей подпрограммы;

4) Вызывается код, находящийся по этому адресу.

Покажем, как можно реализовать косвенный вызов виртуального метода ParseLine (он имеет нулевой номер в таблице виртуальных методов) обычными средствами процедурного программирования:

type

TVMT = array[0..9999] of Pointer;

TParseLineFunc = function(Self: TTextReader; constLine: string): Integer;

var

Reader: TTextReader; // объектная переменная

ObjectDataPtr: Pointer; // указатель на занимаемый объектом блок памяти

VMTPtr: ^TVMT; // указатель на таблицу виртуальных методов

MethodPtr: Pointer; // указатель на метод

begin

...

ObjectDataPtr:= Pointer(Reader); // обращение к данным объекта

VMTPtr:= Pointer(ObjectDataPtr^); // извлечение адреса VMT

MethodPtr:= VMTPtr^[0]; // извлечение адреса метода из VMT

TParseLineFunc(MethodPtr)(Reader, S); // вызов метода

...

end.

Поиск по сайту: