C++多态：基类vector存子类对象调用虚函数为何输出基类结果？

问题复现 #

学习C++多态特性时编写如下测试代码，预期运行输出结果为5，实际运行输出为3，虚函数未按预期调用子类重写的实现：

#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;

class A {
public:
    int x = 3;

    virtual void print() { cout << 3 << endl; }
};

class B : public A {
public:
    int x = 5;

    void print() { cout << 5 << endl; }
};

int main() {
    B b;
    A a;
    vector<A> name1;

    name1.push_back(b);
    name1[0].print();
    cout<< name1[0].x << endl;

    return 0;
}

问题原因 #

向元素类型为基类A的vector中压入子类B的对象时，会发生对象切割（Object Slicing）：

• 压入元素的拷贝过程仅会保留子类实例中属于基类A的成员部分，子类B独有的成员（包括子类定义的x变量、虚函数表中对应子类重写方法的条目）会被完全截断丢弃
• 容器内存储的元素本质是独立的基类A对象，不包含任何子类相关信息，虚函数的多态分发机制自然无法生效，调用方法、访问成员都会走基类A的逻辑。

修复方案 #

将vector的元素类型修改为基类指针类型，存储对象的内存地址而非直接存储对象实例，从根源上避免对象拷贝带来的切割问题：

• 容器定义修改为：vector<A*> name1;
• 压入元素时传入子类对象的地址：name1.push_back(&b);

修改后再次运行代码，虚函数会正确触发动态绑定，调用子类B重写的print()方法，输出符合预期的5。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者NoNToxic