访问祖先类的虚方法

问题提出

在子类覆盖的虚方法中,可以用inherited调用父类的实现,但有时候我们并不需要父类的实现,而是想跃过父类直接调用祖先类的方法。

举个例子,假设有三个类,实现如下:

type

TClassA = class

procedure Proc; virtual;

end;

TClassB = class(TClassA)

procedure Proc; override;

end;

TClassC = class(TClassB)

procedure Proc; override;

end;

implementation

procedure TClassA.Proc;

begin

ShowMessage('Proc of class A');

end;

procedure TClassB.Proc;

begin

ShowMessage('Proc of class B');

end;

procedure TClassC.Proc;

begin

ShowMessage('Proc of class C');

end;

用如下代码调用虚方法Proc:

var

C: TClassA;

begin

C := TClassC.Create;

C.Proc;

C.Free;

end;

我们知道最终调用的是TClassC.Proc;如果在TClassC.Proc中加上Inherited,则TClassB.Proc可以得到调用;但是现在,若想在TClassC.Proc中直接调用TClassA.Proc,该怎么办呢?

解决之道

如果是C++,只需要这样写:TClassC::Proc。

在Delphi却没有办法做到,Delphi不允许我们跃级调用祖先类的方法。尽管如此,还是能从另一个角度来寻求解决的办法。

解决之道就是VMT,每一个类就是一个指向VMT的指针,而VMT的作用其实就是用来保存虚方法的。在VMT的正方向上,列着从祖先类起的所有虚方法,只需要偏移TClassA的VMT到Proc,然后调用之即可。

来看看这个问题是怎么得解决的:

procedure TClassC.Proc;

type

TProc = procedure of object;

var

M: TMethod;

begin

M.Code := PPointer(TClassA)^;

M.Data := Self;

TProc(M)();

ShowMessage('Proc of class C');

end;

执行一次调用,可以看到先弹出:Proc of class A;然后弹出:Proc of class C。这说明TClassA.Proc在TClassC.Proc中被调用到了。

请注意上面的代码,TClassA的VMT上的第0偏移就是Proc的地址,而TClassA继承自TObject,TObject本身也有一些虚方法的,比如AfterConstruction,那么这些是存放在哪里呢?

秘密就在VMT的负偏移上,在System单元中声明了虚表的结构偏移,在负方向上有AfterConstruction的进入点。需要指出的是,System单元中声明了结构偏移正方向的几个已经过时了,第0偏移(vmtQueryInterface)不是存放QueryInterface,而是存放第一个虚方法(除TObject外)。

下面是从帮助上拷下来的VMT布局:

Offset            Type       Description

-76  Pointer    pointer to virtual method table (or nil)

-72  Pointer    pointer to interface table (or nil)

-68  Pointer    pointer to Automation information table (or nil)

-64  Pointer    pointer to instance initialization table (or nil)

-60  Pointer    pointer to type information table (or nil)

-56  Pointer    pointer to field definition table (or nil)

-52  Pointer    pointer to method definition table (or nil)

-48  Pointer    pointer to dynamic method table (or nil)

-44  Pointer    pointer to short string containing class name

-40  Cardinal  instance size in bytes

-36  Pointer    pointer to a pointer to ancestor class (or nil)

-32  Pointer    pointer to entry point of SafecallException method (or nil)

-28  Pointer    entry point of AfterConstruction method

-24  Pointer    entry point of BeforeDestruction method

-20  Pointer    entry point of Dispatch method

-16  Pointer    entry point of DefaultHandler method

-12  Pointer    entry point of NewInstance method

-8    Pointer    entry point of FreeInstance method

-4    Pointer    entry point of Destroy destructor

0     Pointer    entry point of first user-defined virtual method

4     Pointer    entry point of second user-defined virtual method

后记

利用虚表调用虚方法的做法,终究不是安全的,因为Borland(CodeGear)没有向你保证每一个Delphi版本的VMT布局都是一样的。

因此,使用这个方法的时候要慎之又慎。

http://blog.csdn.net/linzhengqun/article/details/1755493

-------------------------------------------------------------------------------

我将这个例子改造,变成2个虚函数:

unit Unit1;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,
Dialogs, ExtCtrls, StdCtrls;
type
TForm1 = class(TForm)
Image1: TImage;
Button1: TButton;
Button2: TButton;
procedure Button1Click(Sender: TObject);
procedure Button2Click(Sender: TObject);
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end; type
TClassA = class
procedure Proc; virtual;
procedure second; virtual;
end; TClassB = class(TClassA)
procedure Proc; override;
procedure second; override;
end; TClassC = class(TClassB)
procedure Proc; override;
procedure second; override;
end; var
Form1: TForm1; implementation
{$R *.dfm} procedure TClassA.Proc;
begin
ShowMessage('Proc of class A');
end;
procedure TClassB.Proc;
begin
ShowMessage('Proc of class B');
end; procedure TClassA.second;
begin
ShowMessage('second of class A');
end;
procedure TClassB.second;
begin
ShowMessage('second of class B');
end; procedure TClassC.Proc;
type
TProc = procedure of object;
var
M: TMethod;
P: Pointer;
begin
P := PPointer(TClassA)^;
M.Code := p;
M.Data := Self;
TProc(M)();
ShowMessage('Proc of class C');
end; procedure TClassC.second;
type
TProc = procedure of object;
var
M: TMethod;
p: Pointer;
begin
// P := PPointer(TClassA)^;
// P := Pointer(Integer(p)+4); // 错误:这里试图取得VMT的第二个函数
p:= PPointer(integer(TClassA) + )^;
M.Code := P;
M.Data := Self;
TProc(M)();
ShowMessage('second of class C');
end; procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var
C: TClassA;
begin
C := TClassC.Create;
C.Proc;
C.Free;
end; procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
var
C: TClassA;
begin
C := TClassC.Create;
C.Second;
C.Free;
end; end.

// 另外改成P := PPointer(TClassC)^; 也不行,这是为什么?

[石家庄]王烨 2016/3/21 14:36:41
第二个声明一个 procedure of object,然后又去用一个method强制转换
第一个方法的地址
不是VMT
也就是VMT的第一个元素的值
而且他这种方法
只能取virtual的
不能取dynamic的
而且他这种,如果带参数咋办?
用我那种吧

这样不需要按照Method方式调用

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