C++ Academy

🦾 Задача с подвохом: Виртуальные функции и конструкторы

Условие:

Что выведет следующий код и почему?


#include <iostream>

class Base {
public:
    Base() {
        std::cout << "Base constructor\n";
        foo();
    }
    virtual void foo() {
        std::cout << "Base foo\n";
    }
};

class Derived : public Base {
public:
    Derived() {
        std::cout << "Derived constructor\n";
    }
    void foo() override {
        std::cout << "Derived foo\n";
    }
};

int main() {
    Derived d;
    return 0;
}

❓ Вопрос:
Что будет выведено? Почему результат может удивить даже опытных C++ разработчиков?

🔍 Разбор:

1️⃣ Мы создаём объект

Derived d;

.
Это вызывает конструктор

Derived

, но сначала выполняется конструктор `Base` (по правилам иерархии).

2️⃣ В конструкторе

Base

есть вызов

foo();

.
Может показаться, что поскольку объект на самом деле

Derived

, вызовется

Derived::foo()

.

Но! Вот главный подвох:

➡️ В C++, когда вы вызываете виртуальную функцию из конструктора (или деструктора), она не виртуальна для объекта, который ещё не полностью сконструирован.

На момент вызова

foo()

объект всё ещё только Base, потому что

Derived

ещё не инициализирован.

✅ Пошаговое выполнение:

- Вызов конструктора

Base

:
```
Base constructor
```
- Вызов

foo()

внутри конструктора

Base

:
Это вызовет Base::foo(), а не

Derived::foo()

:
```
Base foo
```
- После завершения конструктора

Base

, вызывается конструктор

Derived

:
```
Derived constructor
```

✅ Итоговый вывод:

```
Base constructor
Base foo
Derived constructor
```

💥 Подвох:

• Многие ожидают, что виртуальные функции работают «магически» всегда.
• Но при вызове из конструктора (или деструктора) виртуальные функции не полиморфны, потому что объект ещё не «стал» Derived полностью.

🛡️ Что нужно помнить:

Никогда не полагайтесь на вызовы виртуальных функций в конструкторах/деструкторах для вызова методов производных классов. Это источник трудноуловимых багов.

✅ Вывод:

C++ строго следует правилам объектной модели: пока объект конструируется (или разрушается), он считается экземпляром того класса, конструктор которого выполняется в данный момент. Это поведение важно помнить при проектировании иерархий классов!

@cpluspluc

3.3K viewsedited 12:01