Erklären Sie das Konzept der virtuellen Tabelle und ihre Rolle bei der Implementierung von Polymorphismus in der objektorientierten Programmierung.

Virtuelle Tabelle (vtable) ist eine Datenstruktur, die in objektorientierten Programmiersprachen verwendet wird, um das dynamische (Laufzeit-)Polymorphismus zu unterstützen. Sie enthält Zeiger auf Funktionen (Methoden), die in abgeleiteten Klassen überschrieben werden können.

Wenn ein Objekt eine virtuelle Methode aufruft, bestimmt das Programm über die vtable, welche Implementierung der Methode aufgerufen werden soll — die der Basisklasse oder die in der abgeleiteten Klasse überschriebenen. Dies ermöglicht die Verwendung einer einheitlichen Schnittstelle für verschiedene Objekttypen und sorgt für Flexibilität und Erweiterbarkeit des Codes.

Beispiel: Wenn es eine Basisklasse Animal mit einer virtuellen Methode sound() gibt und die Klassen Dog und Cat diese Methode überschreiben, wird beim Aufruf von sound() über einen Zeiger auf Animal die entsprechende Methode der Unterklasse dank der vtable aufgerufen.