在c++中，当一个类含有虚函数的时候，类就具有了多态性。构造函数的一项重要功能就是初始化vptr指针，这是保证多态性的关键步骤。
构造函数初始化vptr指针
下面是c++源码:
class X {
private:
int i;
public:
X(int ii) {
i = ii;
}
virtual void set(int ii) {//虚函数
i = ii;
}
};
int main() {
X x(1);
}
下面是对应的main函数汇编码:
_main PROC
; 16 : int main() {
push ebp
mov ebp, esp
sub esp, 8;为对象x预留8byte空间 vptr指针占4字节 成员变量i占4byte
; 17 : X x(1);
push 1;//将1压栈，作为参数传递给构造函数
lea ecx, DWORD PTR _x$[ebp];//获取x的首地址，即this指针，作为隐含参数传递给构造器
call ??0X@@QAE@H@Z ; 为x调用构造器
; 18 : }
xor eax, eax
mov esp, ebp
pop ebp
ret 0
_main ENDP
从汇编码可以看到，由于类X具有虚函数，main函数在栈上为对象x预留了8byte的空间，用来存放vptr指针和成员变量i。
下面是x的构造函数的汇编码:
??0X@@QAE@H@Z PROC ; X::X, COMDAT
; _this$ = ecx
; 5 : X(int ii) {
push ebp
mov ebp, esp
push ecx;压栈ecx的目的是为了给this指针(x对象首地址)预留4byte的空间
mov DWORD PTR _this$[ebp], ecx;将this指针存储到刚才预留的空间里 ecx里面存放了x的首地址
mov eax, DWORD PTR _this$[ebp];将x的首地址给寄存器eax
mov DWORD PTR [eax], OFFSET ??_7X@@6B@;将??_7X@@6B@的偏移地址(即vtable的首地址)放到x对象的首地址指向的内存储 这里就是初始化vptr指针
; 6 : i = ii;
mov ecx, DWORD PTR _this$[ebp];将x首地址给ecx
mov edx, DWORD PTR _ii$[ebp];将参数ii的值给寄存器edx
mov DWORD PTR [ecx+4], edx;将寄存器eax的值写入偏移x首地址4byte处的内存，即给x的成员变量i赋值
; 7 : }
mov eax, DWORD PTR _this$[ebp];将x对象首地址给寄存器eax，作为返回值。构造函数总是返回对象首地址
mov esp, ebp
pop ebp
ret 4
??0X@@QAE@H@Z ENDP
从代码中可以看出来，编译器确实暗中插入了代码，来用vtable的首地址初始化vptr指针，并且vptr指针位于对象首地址处。
如果类有继承关系，构造函数又如何初始化vptr指针呢？
下面是c++源码:
class X {
private:
int i;
public:
virtual void f() {}
};
class Y : public X {//Y继承自X
private:
int j;
};
int main() {
Y y;
}
下面是main函数中的汇编码:
_main PROC
; 16 : int main() {
push ebp
mov ebp, esp
sub esp, 12 ; 为对象y预留12 byte的空间 vptr指针4byte 父类成员变量4byte 子类成员变量4byte
; 17 : Y y;
lea ecx, DWORD PTR _y$[ebp];获取对象y的首地址(即this指针),作为隐含参数传递给构造函数
call ??0Y@@QAE@XZ;调用y的构造函数 虽然y没有显示定义构造函数，但由于其含有虚成员函数，编译器提供默认构造函数
; 18 : }
xor eax, eax
mov esp, ebp
pop ebp
ret 0
_main ENDP
