3.4 仮想関数の裏側
「仮想関数」は，オブジェクトの動的な型に応じて，呼び出すべきメンバー関数を切り替える機能です．C++の中では最も重要な機能の1つであり，本格的にC++を使うのであれば，多かれ少なかれ仮想関数にかかわることになりますから，その仕組みを理解しておくことは重要です．
3.4.1 仮想関数テーブル
仮想関数の実現方法は，C++の言語規格では特に規定がありません．しかし，大多数の処理系では，仮想関数の実現には「仮想関数テーブル」という方法を採用しています．
具体例で見ていきましょう．
class A{int a;public:virtual void f();virtual void g();};class B : public A{int b;public:virtual void f();virtual void g();};
上のようなクラスAとBがある場合，それぞれのクラス型のオブジェクトのメモリ配置は，だいたい図3.4のようになります．
●図3.4 クラス型のオブジェクトのメモリ配置
このように，AクラスやBクラスのオブジェクトは，ソースコード上には現れませんが，仮想関数テーブルへのポインタをどこかに隠し持っています．そして，仮想関数を呼び出す際は，この仮想関数テーブルへのポインタを介して，間接的に関数を呼び出すことになります．仮想関数テーブルへのポインタは，コンストラクタが呼び出されるときに設定されます．
Bクラスのコンストラクタが呼び出される際には，まずAクラスのコンストラクタが先に呼び出されるわけですが，Aクラスのコンストラクタが実行されている間は，たとえそのとき生成しようとしているのがBクラスのオブジェクトであったとしても，Aクラスの仮想関数テーブルを参照します．そして，Bクラスのコンストラクタが呼び出される段階になって，初めてBクラスの仮想関数テーブルが参照されるようになるのです．デストラクタの場合はその逆の手順になります．Bクラスのデストラクタが呼び出されている間は，Bクラスの仮想関数テーブルを参照していますが，そのあと，Aクラスのデストラクタが呼び出される時点では，Aクラスの仮想関数テーブルを参照することになります．そのため，コンストラクタやデストラクタから仮想関数を呼び出すと，期待した動作にならずに悩むことがよくあります．
また，他のクラスを継承して定義したクラスの場合，基底クラスの仮想関数テーブルも必要になるわけです．結果として，実際に呼び出すかどうかにかかわらず，基底クラスのものも含めて，全仮想関数がリンクされてしまいます．仮想関数は，呼び出し時のオーバーヘッドはそれほどでもありませんが，サイズのオーバーヘッドは状況次第ではかなり大きなものになります．ROM容量が厳しい環境の場合，本当に動的な多相性が必要になるのでなければ，仮想関数の使用は慎重に行ったほうがよいでしょう．