C 海关；“非传统”；多态性实现

我一直在寻找一个定制的多态解决方案来提高二进制兼容性。问题是指针成员在不同的平台上大小不一，所以即使是“静态”宽度成员也会被推来推去，产生二进制不兼容的布局

据我所知，大多数编译器以类似的方式实现v表：

    __________________
   | |         |      |
   |0| vtable* | data | -> -> 
   |_|_________|______|

例如，v-table被放置为对象的第一个元素，在多重继承的情况下，继承的类按顺序与适当的填充对齐

因此，我的想法如下，将所有v形桌（以及所有变化的“平台宽度”成员）“放在后面”：

在使用6000万个对象（7000万个对象在我当前使用的32位编译器上分配失败）进行测试后，调用常规虚拟函数和通过不是对象中第一个元素的指针调用（因此需要额外的偏移量计算）之间似乎没有任何可测量的区别，即使在函数指针的情况下，内存地址也会被传递两次，例如，传递以查找

a

的偏移量，然后传递到

a

）。在发布模式下，两个函数的时间是相同的（+/-1nsec用于60mil调用），而在调试模式下，函数指针实际上一致地快了约1%（可能函数指针需要的资源比虚拟函数少）

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在分配和删除指针时调整指针的开销几乎可以忽略，并且完全在误差范围内。这在某种程度上是意料之中的，考虑到它应该只增加寄存器中已存在的值的一个增量和一个立即值，这在我打算瞄准的平台上应该需要一个周期。

FYI，vtable的地址放在对象的第一个DWORD/QWORD，而不是表本身。vtable在同一类/结构的对象之间共享

顺便说一句，平台之间具有不同的vtable大小不是问题。不兼容的平台无法执行其他平台的本机代码，为了使二进制转换正常工作，仿真器需要了解原始架构

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您的解决方案的主要缺点是当前实现的性能和复杂性。

为什么函数指针在不同的平台上可能大小不同？你不是在平台之间传递指针，是吗？你是在描述一个需要帮助的解决方案，但不要详细说明它应该解决的问题（所谓的问题）。您还讨论了多态性和

这个

指针，同时将问题标记为

C

，而该语言没有类似的问题。你可能在制作自己的C++或java（或类似）编译器吗？什么是二进制兼容所需的“数据”？为什么你需要它是二进制兼容的（这本身可能是一项巨大的任务）？@JoachimPileborg-我只是使用熟悉的习惯用法，我绝不意味着C语言中有

这个

，

新的

或

删除

，而它被标记为

C

的原因是我实际上是用C实现的是用户数据（除了指针和pointerdiff之外的所有数据）-实际上包含用户数据的成员，默认情况下，这些数据将显式调整大小并对齐（无不明确的

int

）。我在实现上不需要太多帮助，但有经验的人可能会提前发现这种方法的弱点。在平台之间传递数据时，有没有理由不使用标准序列化技术？推送原始结构内容是自找麻烦。如果指向成员的指针大小不同，那么使用相同的布局（比如vtable）有什么意义呢？我从来没有说过问题在于v-table的大小或布局，问题在于对象的大小和布局，以及不同指针宽度的平台之间的差异。您所设想的性能缺陷是什么？每次虚拟函数调用都会受到几个周期的惩罚，因为编译器将添加代码来偏移对象的地址以查找vtable地址。只有在分配对象时才进行调整，当您调用虚拟函数时，它将直接使用调整后的地址。我怀疑实际的调整不会比计算访问任何常规成员的偏移量慢，例如，为特定类型的立即数添加“基址”地址的单个时钟。

       __________________
      |         | |      |
   <- | vtable* |0| data | ->
      |_________|_|______|

class A;
typedef void (*foo)(A*);

void bar(A*) {}

class A {
public:
    A() : a(&bar) { }
    foo a;
    virtual void b() {}
};

int main() {
    QVector<A*> c;
    int r = 60000000;

    QElapsedTimer t;
    for (int i = 0; i < r; ++i) c.append(new A);
    cout << "allocated " << c.size() << " object in " << (quint64)t.elapsed() << endl;

    for (int count = 0; count < 5; ++count) {
        t.restart();
        for (int i = 0; i < r; ++i) {
            A * ap = c[i]; // note that c[i]->a(c[i]) would 
            ap->a(ap);     // actually result in a performance hit
        }
        cout << t.elapsed() << endl;

        t.restart();
        for (int i = 0; i < r; ++i) {
            c[i]->b();
        }
        cout << t.elapsed() << endl;
    }
}