C++中什么是菱形继承,怎么解决?

发布时间 2023-04-24 23:56:45作者: 潘阳399

概念:

  菱形继承:是指有两个派生类继承同一个基类,又有某个类同时继承这两个派生类,这种继承称为菱形继承或者叫砖石继承。

  如:假设我们有基类A,然后有两个派生类B和C类,然后有个D类通过多继承机制继承了B类和C类。

  那么这菱形继承会出现这样的问题:

    B继承了A的数据,C类也继承了A类的数据,当D继承B和C类后,使用m_Age数据的时候,就不知道到底是B类的数据,还是C类的数据了,造成二义性的同时,也浪费了资源。

  示例:

 1 #include <iostream>
 2 using namespace std;
 3 
 4 //A类
 5 class A
 6 {
 7 public:
 8     int m_Age;
 9 };
10 //B类
11 class B :public A {};
12 //C类
13 class C : public A {};
14 //D类,通过多继承机制,同时继承B类和C类
15 class D :public B, public C {};
16 
17 void test01()
18 {
19     D dd;  //D类创建了一个对象
20     dd.m_Age = 18;   //会报错,此时就不知道m_Age这数据是B类的还是C类的了,二义性。
21     return;
22 }
23 int main()
24 {
25     test01();
26 
27     return 0;
28 }
  解决方法:采用虚继承,在B类和C类继承A类的时候,public前加“virtual”关键字。
 1 #include <iostream>
 2 using namespace std;
 3 
 4 //A类
 5 class A
 6 {
 7 public:
 8     int m_Age;
 9 };
10 //B类
11 class B :virtual public A {};
12 //C类
13 class C : virtual public A {};  
14 //D类,通过多继承机制,同时继承B类和C类 
15 class D :public B, public C {};  
16 
17 void test01()
18 {
19     D dd;  //D类创建了一个对象
20     dd.m_Age = 18;   //B类和C类在继承的时候加"virtual"后就不会报错了
21     return;
22 }
23 int main()
24 {
25     test01();
26 
27     return 0;
28 }
  虚继承的实现原理:
    在vs中可以通过命令:cl /d1 reportSingleLayout "xxx.cpp"
    vbptr:virtual base pointer(虚基类指针)
    只有唯一的成员,通过保存虚基类指针,这个指针指向的是一张表(虚基表),这个表保存了当前获取唯一的数据的偏移量。