继承之虚拟继承
我们都知道继承有:
- 单继承:一个子类只有一个父类继承关系。
- 多继承:一个子类可以继承两个或更多的父类。
- 菱形继承:两个子类继承同一个父类,而又有子类同时继承这两个子类。
然而菱形继承因为这种特性,容易产生数据冗杂和二义性问题。
通过简单例子来理解其产生的问题:
class A
{
public:
int _a;
};
class B : public A
{
public:
int _b;
};
class C : public A
{
public:
int _c;
};
class D : public B, public C
{
public:
int _d;
};
int main()
{
D x1;
x1.B::_a = 1;
x1.C::_a = 2;
x1._b = 3;
x1._c = 4;
x1._d = 5;
return 0;
}
运行程序,通过监视窗口可以看到对象 x1 中有两份 A,这样在对象调用 _a时就会出现不知道该调用B 还是 C下的成员变量的问题。
那该如何解决呢?
C++中提出了虚拟继承的方式来解决。
虚拟继承
格式:
由于产生问题是出在B 和 C中(因为它们各自保存一份A),所以是在B 和 C声明处加关键字 virtual 。
原理:
先修改我们之前的代码。
class A
{
public:
int _a;
};
class B :virtual public A
{
public:
int _b;
};
class C :virtual public A
{
public:
int _c;
};
class D : public B, public C
{
public:
int _d;
};
int main()
{
D x1;
x1.B::_a = 1;
x1.C::_a = 2;
x1._b = 3;
x1._c = 4;
x1._d = 5;
return 0;
}
调用监视窗口可以看到它们存储的是同一内容。
再通过查看内存对象模型,存放B & C 部分的首地址是偏移地址,它存放的指针存放这到达公共变量的偏移量。
偏移地址存放的指针称作:虚基表指针; 其指向的就是虚基表首地址。
为什么要有虚基表指针,或者说为什么B & C 要去找公共的变量?
因为如果 D 对象如果要赋值给B & C对象时,就需要虚基表指针找到_a,再将对应部分传递过去。