多态的运行期判定依赖动态绑定和虚函数表（vtable）机制：编译器为含虚函数的类生成vtable，对象通过隐式vptr指向其实际类型的vtable，调用时经vptr查表跳转至对应函数实现。

多态的运行期判定，核心在于动态绑定——即在程序真正运行时，根据对象的实际类型（而非引用/指针声明的类型）来决定调用哪个版本的方法。

虚函数表（vtable）是关键基础设施

编译器为每个含虚函数的类生成一张虚函数表，表中按声明顺序存放该类所有虚函数的地址。每个对象实例头部隐式存储一个指向其所属类 vtable 的指针（通常叫 vptr）。当通过基类指针或引用调用虚函数时，系统先通过 vptr 找到实际对象所属类的 vtable，再查表跳转到对应函数实现。

• 派生类若重写虚函数，其 vtable 中对应槽位会被替换为派生类版本的地址
• 新增虚函数则在 vtable 末尾追加新条目；纯虚函数对应槽位为空（或填特殊标记）
• vtable 在编译期生成、运行期只读，不随对象数量变化而重复构造

对象实际类型决定 vptr 指向哪张表

对象创建时，其 vptr 就被初始化为指向其最具体类型（即 new 出来的那个类）的 vtable。哪怕用基类指针接收，对象内存布局里的 vptr 不变。

• 例如：Base* p = new Derived(); → p 所指对象的 vptr 指向 Derived::vtable
• 即使后续将 p 赋值给 Base* 或 GrandBase* 类型变量，只要不改变对象本身，vptr 始终不变
• 类型转换（如 static_cast）不改 vptr；只有对象重建（如拷贝、切片）才可能换表

调用过程：一次间接寻址 + 一次跳转

形如 p->func() 的虚函数调用，底层执行三步：

• 从 p 解引用，取出对象首地址
• 从首地址偏移处读取 vptr，得到 vtable 地址
• 根据 func 在类中虚函数声明顺序（索引号），查 vtable 对应偏移，取出函数地址并调用

这个过程由编译器自动生成，对程序员透明，但决定了“调用哪个函数”完全取决于运行时对象的真实类型。

非虚函数与静态绑定对比更清晰

非虚函数调用在编译期就确定目标地址（静态绑定），仅看指针/引用的静态类型。而虚函数必须推迟到运行期，靠 vtable 机制绕过编译时信息限制。

• 没有 vptr 的类（如不含虚函数的 struct）无法支持多态，sizeof 也不含额外开销
• 虚继承、多重继承会引入更复杂的 vtable 结构（如多个 vptr、thunk 跳转），但基本原理一致
• 现代编译器可能做 devirtualization 优化（如能证明类型唯一，直接内联），但语义仍以运行期判定为准