Why does a call to a pointer to member function handle virtual functions even if the class has no virtual methods?

https://godbolt.org/z/W8b3TG5f6

struct A {
    int __attribute__((noinline)) call(int a) {
        return (this->*mfuncP)(a);
    }

    int __attribute__((noinline)) returnArg(int a) {
        return a;
    }

    int (A::*mfuncP)(int) = &A::returnArg;
};

int test(int a) {
    return A().call(a);
}

yields

A::returnArg(int):
        mov     eax, esi
        ret
A::call(int):
        mov     rax, QWORD PTR [rdi]
        add     rdi, QWORD PTR [rdi+8]
        test    al, 1
        je      .L4
        mov     rdx, QWORD PTR [rdi]
        mov     rax, QWORD PTR [rdx-1+rax]
.L4:
        jmp     rax
test(int):
        sub     rsp, 24
        mov     esi, edi
        mov     rdi, rsp
        mov     QWORD PTR [rsp], OFFSET FLAT:A::returnArg(int)
        mov     QWORD PTR [rsp+8], 0
        call    A::call(int)
        add     rsp, 24
        ret

If I understand correctly, the assembly, in this case, is such that if the function address has the LSB set to 1, it is interpreted as referring to a virtual method (https://itanium-cxx-abi.github.io/cxx-abi/abi.html#member-function-pointers) hence the need for the branch. However, class A has no virtual functions, so it is unclear why this handling is done.

0

It must consider the possibility that the call is virtual, because it isn’t actually required that a member pointer of type int (A::*)(int) refers to a member of class A. The only restriction that applies is that it must point to a direct member of either A, a (direct or indirect, non-virtual and unambiguous) base class of A or a class derived (directly or indirectly, non-virtual and unambiguously) from A. And when .* or ->* is used to bind the member function pointer to an object, (only) its most-derived object must contain (directly or indirectly) the member that is referred to. (And the class directly containing the member should not be ambiguous in the most-derived object, see open CWG 2593.)

For example, the following has defined behavior and test must produce 42, for which the call mechanism must consider indirect virtual calls:

struct B : A {
    virtual int vfunc(int) { return 0; };
};

struct C : B {
    int vfunc(int) override { return 42; }
};

int test(int a) {
    C c;
    c.mfuncP = static_cast<int (A::*)(int)>(&B::vfunc);
    return c.call(a);
}

As noted in the comments, if you mark the A as final, then the compiler can infer that mfuncP can not refer to a virtual member function.

GCC performs that optimization, but for some reason still adds the this pointer offset, which is guaranteed to be zero in the call, because A does not have any base classes either.

Clang does not seem to perform that optimization at all at the moment.


However, when using these kind of casts, keep in mind that, while the standard defines the behavior, MSVC’s ABI uses a representation for pointer-to-members that is known to not support this. It will produce a warning and miscompile the code. I think there are flags to make it behave standard-conforming (but also probably break ABI).

12

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật