不知道从哪天又开始习惯性的失眠了。夜深人静的时候，在床上辗转反侧难以入睡的感觉真的很难受，或者说是很痛苦。以前一直不理解，当初小崔同学为啥会因为“睡不着觉”就请了一年的假来调理。现在知道了，其实只要有三两天睡不好，就足以让人难以承受了。当然，小崔同学是因为长期的工作压力导致的神经衰弱，或者是轻微抑郁症之类的神经，或精神病。如此高级的病，我始终觉得它们是与自己无缘的。至少从心宽体胖的样子来看，我跟别人讲什么抑郁，衰弱之类的词儿，恐怕也会被别人嗤之以鼻吧。

其实了解我的我的朋友们都知道，我是个内心极其“脆弱”（貌似是用词不当，请谈及这个词的时候暂时忽略我的体重）的人。换句通俗一点的话，就是心里存不住事儿。我想这段时间的失眠大概与最近所经历的一些不大不小的事情是不无关系的吧。每当让我做一些只有自己才可以决定的事情时，我感觉自己就像是丢了魂儿一样，会因为这些事情把自己弄的寝食难安，终日眼神呆滞，却不知道在想些什么，更不知道自己该做些什么。总之在“大是大非”面前，我会显得异常的优柔寡断，而让自己愈陷愈深于无尽的痛苦之中……有朋友对我讲这是自找的，本来P大点儿事儿，非要把自己搞的如此狼狈，别人谁也帮不了。我曾经万分的憎恶如此的言论，尤其是在我“人生的最低谷”，居然说出这样的话来，让我内心在感叹“交友不慎”的同时，更有雪上加霜的感觉。但现在回忆起来，其实的确是有时候自己太在意一时的得与失，在做了太多利弊权衡的之后，反而让自己误入了歧途而不能自拔。

我也很怨恨自己这样的性格，也尝试着去改变它。但性格就是性格，是与生俱来的东西，想去挑战它还是太难太难。于是在现在这个情境，不知不觉的我又陷进了自己给自己布下的“沼泽”……至于我会以怎样的方式爬出来，呵呵，看来又是“听天由命”了。所以今晚我又失眠了，大概是因为自己还在拼命的想抓住什么，好让自己上岸；却也突然在这个时侯开始深刻的鄙视自己：你啊，什么时候才能改掉你这个毛病？！我没有答案，而担心的只是今晚不知道何时能见到周公。

今天在和同事讨论COM时，在网上找到的这篇文章。看起来蛮清楚的……

原文：http://www.cnblogs.com/taoxu0903/archive/2008/02/13/1068235.html

在我那篇《浅析C++中的this指针》中，我通过分析C++代码编译后生成的汇编代码来分析this指针的实现方法。这次我依然用分析C++代码编译后生成的汇编代码来说明C++中虚函数调用的实现方法，顺便也说明一下C++中的对象内部布局。下面所有的汇编代码都是用VC2005编译出来的。虽然，不同的编译器可能会编译出不同的结果，对象的内部布局也不尽相同；但是，只要是符合C++标准的编译器，编译结果和对象的内部布局应该是大同小异。
    首先，是一个有着简单继承关系的两个类：

class CBase
{
public:
virtual void VFun1() = 0;
virtual void VFun2() = 0;
void Fun1();
};
// 这里仅仅是为了生成函数的汇编代码，因此函数体为空
void CBase::Fun1()
{
}
class CDerived : public CBase
{
public:
virtual void VFun1();
virtual void VFun2();
void Fun2();
private:
int m_iValue1;
int m_iValue2;
};
// 这里仅仅是为了生成函数的汇编代码，因此函数体为空
void CDerived::VFun1()
{
}
// 这里仅仅是为了生成函数的汇编代码，因此函数体为空
void CDerived::VFun2()
{
}
// 这里是为了分析对象的内部布局，因此仅仅是给成员变量赋值
void CDerived::Fun2()
{
    m_iValue1 = 13;
    m_iValue2 = 13;
}

    现在用下面的代码来调用成员函数：

CDerived derived;
// 用对象调用虚函数
derived.VFun1();
derived.VFun2();
// 用对象调用非虚函数
derived.Fun1();
derived.Fun2();
// 用指向派生类的基类的指针调用虚函数，实现多态
CBase *pTest = &derived;
pTest->VFun1();
pTest->VFun2();

    下面就是用VC2005编译上面的代码后生成的汇编代码：

    CDerived derived;
0041195E  lea         ecx,[derived]
00411961  call        CDerived::CDerived (411177h)
// 代码段1
    derived.VFun1();
00411966  lea         ecx,[derived]
00411969  call        CDerived::VFun1 (411078h)
    derived.VFun2();
0041196E  lea         ecx,[derived]
00411971  call        CDerived::VFun2 (4111B8h)
    derived.Fun1();
00411976  lea         ecx,[derived]
00411979  call        CBase::Fun1 (411249h)
    derived.Fun2();
0041197E  lea         ecx,[derived]
00411981  call        CDerived::Fun2 (4111BDh)
// 代码段2
    CBase *pTest = &derived;
00411986  lea         eax,[derived]
00411989  mov         dword ptr [pTest],eax
    pTest->VFun1();
0041198C  mov         eax,dword ptr [pTest] // 行1
0041198F  mov         edx,dword ptr [eax] // 行2
00411991  mov         esi,esp
00411993  mov         ecx,dword ptr [pTest]
00411996  mov         eax,dword ptr [edx] // 行3
00411998  call        eax // 行4 
0041199A  cmp         esi,esp
0041199C  call        @ILT+495(__RTC_CheckEsp) (4111F4h)
    pTest->VFun2();
004119A1  mov         eax,dword ptr [pTest]
004119A4  mov         edx,dword ptr [eax]
004119A6  mov         esi,esp
004119A8  mov         ecx,dword ptr [pTest]
004119AB  mov         eax,dword ptr [edx+4] // 行5
004119AE  call        eax 
004119B0  cmp         esi,esp
004119B2  call        @ILT+495(__RTC_CheckEsp) (4111F4h) 

    通过对代码段1的观察我们可以发现：通过对象调用类的虚成员函数和调用非虚成员函数是相同的（对调用成员函数的汇编代码的分析可以看我的那篇《浅析C++中的this指针》）。也就是说，用对象是无法实现多态的。
    下面主要来分析实现多态的代码段2。
行1、将pTest指针指向的地址前2个字（4个字节，也就是32位系统中一个指针的大小）的内容当成一个指针放到eax寄存器中
    行2、将eax寄存器中的指针的值放入edx寄存器
    行3、将dex寄存器中的指针的值放入eax寄存器
    行4、调用eax寄存器指向的函数
    这样分析似乎对怎样调用对象derived的虚函数VFun1()并不是很清楚。那么我们先来看下面的这张图：

这张图是一个假设的对象derived在内存中的内部布局图。指针pTest指向对象derived，而对象derived的前4个字节是一个虚表指针，指向虚函数表。
    看着这张图再来分析上面的汇编代码就会清晰很多：
    行1、取得虚表指针值放入eax寄存器中
    行2、取得虚表指针的值放入edx寄存器中
    行3、取得虚表指针指向的地址的值（也就是VFun1）放入eax寄存器中
    行4、调用eax寄存器指向的函数
    行5证明了上面图中对虚函数表的假设。第二个虚函数VFun2()的地址就是通过在第一虚函数VFun1()的地址加4（32位系统中一个指针的大小）而得到的。
通过上面的分析，可以得出C++中虚函数的调用方法：首先，取得对象中的虚表指针；然后，通过虚表指针找到相应的虚表；最后，通过在虚表内的偏移量找到相应的函数来调用。
    下面通过分析类CDerived的非虚成员函数Fun2()来证明上面图中虚函数表指针的存在。

void CDerived::Fun2()
{
004118F0  push        ebp 
004118F1  mov         ebp,esp
004118F3  sub         esp,0CCh
004118F9  push        ebx 
004118FA  push        esi 
004118FB  push        edi 
004118FC  push        ecx 
004118FD  lea         edi,[ebp-0CCh]
00411903  mov         ecx,33h
00411908  mov         eax,0CCCCCCCCh
0041190D  rep stos    dword ptr es:[edi]
0041190F  pop         ecx 
00411910  mov         dword ptr [ebp-8],ecx
    m_iValue1 = 13;
00411913  mov         eax,dword ptr [this] // 行6
00411916  mov         dword ptr [eax+4],0Dh // 行7
    m_iValue2 = 13;
0041191D  mov         eax,dword ptr [this]
00411920  mov         dword ptr [eax+8],0Dh
}
00411927  pop         edi 
00411928  pop         esi 
00411929  pop         ebx 
0041192A  mov         esp,ebp
0041192C  pop         ebp 
0041192D  ret  

    上面是类CDerived的非虚成员函数Fun2()的汇编代码。可以看到，行6是将this指向的地址放入eax寄存器，而行7是给this指针指向的地址加4的地址赋值（具体的分析，可以看《浅析C++中的this指针》），而这个地址里面存放的是类CDerived的第一个成员变量。我们知道this指针是指向对象首地址的，那么为什么要给第一个成员变量赋值的时候要向后移动4个字节？答案是因为对象的前4个字节是用来存放虚表指针的。
    下面的代码是《浅析C++中的this指针》一文中的不含虚函数的类的C++代码和编译后的汇编代码：

class CTest
{
public:
void SetValue();
private:
int m_iValue1;
int m_iValue2;
};
void CTest::SetValue()
{
    m_iValue1 = 13;
    m_iValue2 = 13;
}
void CTest::SetValue()
{
004117E0  push        ebp 
004117E1  mov         ebp,esp
004117E3  sub         esp,0CCh
004117E9  push        ebx 
004117EA  push        esi 
004117EB  push        edi 
004117EC  push        ecx 
004117ED  lea         edi,[ebp-0CCh]
004117F3  mov         ecx,33h
004117F8  mov         eax,0CCCCCCCCh
004117FD  rep stos    dword ptr es:[edi]
004117FF  pop         ecx 
00411800  mov         dword ptr [ebp-8],ecx
    m_iValue1 = 13;
00411803  mov         eax,dword ptr [this] // 行8
00411806  mov         dword ptr [eax],0Dh // 行9
    m_iValue2 = 13;
0041180C  mov         eax,dword ptr [this]
0041180F  mov         dword ptr [eax+4],0Dh
}
00411816  pop         edi 
00411817  pop         esi 
00411818  pop         ebx 
00411819  mov         esp,ebp
0041181B  pop         ebp 
0041181C  ret  

    通过行8、行9和行6、行7的比较就可以看出：类CTest的对象前4个字节存放的是自己的第一个成员变量；而类CDerived的对象从第5个字节开始才是存放的自己的第一个成员变量，它的前4个字节是用来存放虚表指针的。这再一次证明了上面图中对象内部布局的正确性。

PS：

    这篇文章可以说是《浅析C++中的this指针》的续篇，最后我说说我为什么会用这种方法来分析C++，也算是对《浅析C++中的this指针》一文中网友评论的回复吧。
    dch4890164建议我看inside the c++ object model；而hacker47却说了风凉话：“孔乙己说：回字有三种写法，你们知道么？”；最直接的是wengch，直接反问我：“用汇编分析C++.....有意义么?”。而我要说的是，《Inside The C++ Object Model》这本书我看过，确实是一本非常好的讲解C++底层的书。可是由于平时写C++代码的时候，很少会关心底层的实现，所以那本书看过之后留下的印象并不深刻。而用汇编代码来分析C++也是源于一个很偶然的事件：就是《浅析C++中的this指针》一文中提到的可以用一个类的空指针来调用成员函数。我发现我的C++知识不能解释那种现象，在Debug代码的时候，我转到了汇编代码中来寻找答案。后来就把我的分析结果写成了那篇《浅析C++中的this指针》。说实话，这也是我第一次接触Windows下的汇编语言，文章中的分析都是边看资料边揣摩得出的。也许会有人觉得我这种方法不值一提，但是我却通过这种方法对C++的底层实现加深了了解。如果网友们看了觉得有收获，那我就心满意足了。呵呵～～