C++ 虚继承和虚继承

C++ 虚继承和虚继承

虚继承是在多继承中为了解决冲突而技术。学术一点来讲，是指一个指定的基类，在继承体系结构中，将其成员数据实例共享给也从这个基类直接或间接派生的其余类。

虚继承很是有用，能够避免多继承的歧义和多重拷贝。

为何须要虚继承？

考虑有以下继承结构。

B和C继承A，D多继承B、C，咱们看如下代码。

class A {
public:
	virtual void sayHi();
};

class B :public A {
public:
	virtual void onlyB();
};

class C :public A {
public:
	virtual void onlyC();
};

class D :public B, public C {

};

到这里，可能聪明的读者已经看出来有什么问题了。若是咱们对D进行实例化。

D d;
A& a = d;

这么写的话，编译器会无情的报错。例如VS2019就会说这是一种不明确的转换。没错，由于按照上面的定义，D是一个有歧义的类。由于D间接地继承了两次A（B继承了，C继承了，D又继承了B和C），因此全部的D对象就会有两个不一样的由A派生的派生对象（B和C）。所以，尝试直接对其进行引用，编译器会一头雾水，这个引用究竟是想指向哪一个A啊？到底是 B::A 仍是 C::A ？因此这样是不对的。

固然，咱们可使用static_cast进行强制类型转换，可是这不是咱们今天学习的目标。

咱们能够看到，咱们不须要两个A，不须要A被继承两次。咱们只是须要一个层次结构来讲明A、B、C、D之间的关系。假如A是职业，B是销售，C是经理，咱们仅仅想表示D是一个销售经理。而不意味着D是两个A，销售经理是一种职业而不是两种职业。并且从上面这个特殊的例子来看，B和C并无重载sayHi()这个函数，sayHi()继承到D这里还是以前那套运做规律，因此咱们也不须要两份如出一辙的sayHi()。

因而，虚继承便横空出世来解决这个问题了。

虚继承

咱们若是这么声明继承，

class A {
public:
	virtual void sayHi();
};

// virtual
class B :public virtual A {
public:
	virtual void onlyB();
};

class C :virtual public A {
public:
	virtual void onlyC();
};

class D :public B, public C {

};

若是在继承的类以前加上一个virtual关键词，表明该继承是虚继承。这样 B::A 和 C::A 如今是一个A了。这样，D中有且仅有一个共享的A。至关于间接派生类D直接穿透它的基类B和C，直接继承了A。这样，若是再建立A对D的引用，也不会有歧义了。由于只存在一种能够转换路径，那就是直接由A到D。

这个A就是所说的虚基类。因为虚基类是多个派生类共享的基类，所以必须明确到底谁来初始化这个虚基类。C++标准规定，由最后派生的类来初始化虚基类。所以，对于间接继承了虚继类的类，也必须能直接访问虚继承来的祖先类，可以访问其虚函数表。

例如，以前的例子当中，B和C、D的构造函数初始化列表中均可以给出虚基类的初始化，可是只能由D的构造函数执行虚基类的初始化。