Tại sao một hàm ảo thuần túy được khởi tạo bằng 0?

Chúng tôi luôn khai báo một hàm ảo thuần túy là:

virtual void fun () = 0 ;

Tức là, nó luôn được gán cho 0.

Điều tôi hiểu là điều này là để khởi tạo mục nhập vtable cho hàm này thành NULL và bất kỳ giá trị nào khác ở đây đều dẫn đến lỗi thời gian biên dịch. Cách hiểu này có đúng hay không?

Lý do =0được sử dụng là Bjarne Stroustrup không nghĩ rằng anh ta có thể có được một từ khóa khác, chẳng hạn như "thuần túy" trong cộng đồng C ++ tại thời điểm tính năng này được triển khai. Điều này được mô tả trong cuốn sách của ông, The Design & Evolution of C ++ , phần 13.2.3:

Cú pháp tò mò = 0 đã được chọn ... bởi vì tại thời điểm đó tôi thấy không có cơ hội nhận được từ khóa mới.

Ông cũng tuyên bố rõ ràng rằng điều này không cần đặt mục nhập vtable thành NULL và làm như vậy không phải là cách tốt nhất để thực hiện các chức năng ảo thuần túy.

Như với hầu hết các câu hỏi "Tại sao" về thiết kế của C ++, nơi đầu tiên để tìm là Thiết kế và Tiến hóa của C ++ , bởi Bjarne Stroustrup ¹ :

=0Cú pháp tò mò đã được chọn qua phương án thay thế rõ ràng là giới thiệu một từ khóa mới purehoặc abstractbởi vì tại thời điểm đó tôi thấy không có cơ hội nhận được một từ khóa mới được chấp nhận. Nếu tôi đề xuất pure, Phiên bản 2.0 sẽ được phát hành mà không có các lớp trừu tượng. Đưa ra lựa chọn giữa một cú pháp đẹp hơn và các lớp trừu tượng, tôi đã chọn các lớp trừu tượng. Thay vì mạo hiểm trì hoãn và phát sinh một số trận đánh nhất định pure, tôi đã sử dụng quy ước C và C ++ truyền thống về việc sử dụng 0 để thể hiện "không có ở đó". Các =0phù hợp cú pháp với quan điểm của tôi rằng một cơ quan chức năng là khởi tạo cho một chức năng cũng với quan điểm (đơn giản, nhưng thường đầy đủ) của tập hợp các hàm ảo được thực hiện như một vector của các con trỏ hàm. [...]

¹ §13.2.3 Cú pháp

Mục 9.2 của tiêu chuẩn C ++ đưa ra cú pháp cho các thành viên lớp. Nó bao gồm sản xuất này:

pure-specifier:
    = 0

Không có gì đặc biệt về giá trị. "= 0" chỉ là cú pháp để nói "hàm này là thuần ảo". Nó không có gì để làm với khởi tạo hoặc con trỏ null hoặc giá trị số 0, mặc dù sự tương tự với những thứ đó có thể có giá trị ghi nhớ.

Tôi không chắc có ý nghĩa gì đằng sau điều này. Nó chỉ là cú pháp của ngôn ngữ.

C ++ luôn tránh xa việc giới thiệu các từ khóa mới, vì các từ dành riêng mới phá vỡ các chương trình cũ sử dụng các từ này để nhận dạng. Nó thường được xem là một trong những thế mạnh của ngôn ngữ mà nó tôn trọng mã cũ càng nhiều càng tốt.

Các = 0cú pháp có thể thực sự đã được chọn vì nó tương tự như thiết lập một mục vtable đến 0, nhưng điều này là hoàn toàn mang tính biểu tượng. .

C ++ phải có cách phân biệt hàm ảo thuần với khai báo hàm ảo bình thường. Họ đã chọn sử dụng = 0cú pháp. Họ có thể dễ dàng làm điều tương tự bằng cách thêm một từ khóa thuần túy. Nhưng C ++ khá miễn cưỡng khi thêm các từ khóa mới và thích sử dụng các cơ chế khác để giới thiệu các tính năng.

Không có gì là "khởi tạo" hoặc "được chỉ định" trong trường hợp này. = 0chỉ trong một cấu trúc cú pháp bao gồm =và 0mã thông báo, hoàn toàn không liên quan đến khởi tạo hoặc gán.

Nó không liên quan đến bất kỳ giá trị thực tế nào trong "vtable". Ngôn ngữ C ++ không có khái niệm "vtable" hay anythng như thế. "Vtables" khác nhau không gì khác hơn là chi tiết về việc triển khai cụ thể.

Tôi nhớ rằng đọc lời biện minh cho cú pháp hài hước là nó dễ dàng hơn (về mặt chấp nhận tiêu chuẩn) so với việc giới thiệu một từ khóa khác sẽ làm điều tương tự.

Tôi tin rằng điều này đã được đề cập trong The Design and Evolution of C ++ của Bjarne Stroustrup.

Tôi cho rằng đây chỉ là một phần của ngữ pháp C ++. Tôi không nghĩ có bất kỳ hạn chế nào đối với cách trình biên dịch thực sự thực hiện điều này cho một định dạng nhị phân cụ thể. Giả định của bạn có lẽ phù hợp với trình biên dịch C ++ ngày đầu.

Việc = 0khai báo một hàm ảo thuần túy .

Điều dễ hiểu là điều này là để khởi tạo mục nhập vtable cho hàm này thành NULL và bất kỳ giá trị nào khác ở đây dẫn đến lỗi thời gian biên dịch

Tôi không nghĩ đó là sự thật. Đó chỉ là cú pháp đặc biệt. Các vtable được xác định thực hiện. Không ai nói rằng một mục nhập vtable cho một thành viên thuần túy phải thực sự bị xóa khi xây dựng (mặc dù hầu hết các trình biên dịch xử lý vtables tương tự).

Chà, bạn cũng có thể khởi tạo mục vtable để trỏ đến một chức năng thực tế "

 virtual void fun()
 {
     //dostuff()
 }

Có vẻ trực quan rằng mục vtable có thể được xác định để chỉ ra không (0) hoặc đến một hàm. Để bạn chỉ định giá trị của riêng bạn cho nó có thể sẽ dẫn đến việc nó trỏ đến rác thay vì một hàm. Nhưng đó là lý do tại sao "= 0" được cho phép và "= 1" thì không. Tôi nghi ngờ Neil Butterworth đúng về lý do tại sao "= 0" được sử dụng