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菱形继承是多重继承中跑不掉的，Java拿掉了多重继承，辅之以接口。C++中虽然没有明确说明接口这种东西，但是只有纯虚函数的类可以看作Java中的接口。在多重继承中建议使用“接口”，来避免多重继承中可能出现的各种问题。
1.菱形继承
先看一下菱形继承长什么样。
B和C从A中继承，而D多重继承于B，C。那就意味着D中会有A中的两个拷贝。因为成员函数不体现在类的内存大小上，所以实际上可以看到的情况是D的内存分布中含有2组A的成员变量。如下代码：
- class A
- {
- public:
- A():a(1){};
- void printA(){cout<<a<<endl;}
- int a;
- };
-
- class B : public A
- {
- };
-
- class C : public A
- {
- };
-
- class D: public B , public C
- {
- };
-
- int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
- {
- D d;
- cout<<sizeof(d);
- }
输出d的大小为8。也就是d中有2个a成员变量。这样一来如果要使用a就蛋疼报错了。谁知道你要用哪一个？同样的访问成员函数也会出现“二义性”这个问题。
- d.a=10;//error C2385: 对“a”的访问不明确
- d.printA();//error C2385: 对“printA”的访问不明确
即使成员函数有不同的形参表也不行，如下。
- class A
- {
- public:
- A():a(1){};
- void printA(){cout<<a<<endl;}
- int a;
- };
-
- class B : public A
- {
- public:
- void printB(){cout<<"from B"<<endl;}
- };
-
- class C : public A
- {
- public:
- void printB(int v){cout<<"from C"<<endl;}
- };
-
- class D: public B , public C
- {
- };
-
- int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
- {
- D d;
- cout<<sizeof(d);
- d.printB();
- }
当然你可以无耻地使用作用域来规避这个问题。但这并不是一个好主意。
- d.B::a=10;
- d.C::printB(1);
2.虚继承
2.1.概念
这时候虚继承就挺身而出，扛下搞定此问题的重担了。虚继承是一种机制，类通过虚继承指出它希望共享虚基类的状态。对给定的虚基类，无论该类在派生层次中作为虚基类出现多少次，只继承一个共享的基类子对象，共享基类子对象称为虚基类。虚基类用virtual声明继承关系就行了。这样一来，D就只有A的一份拷贝。如下：
- class A
- {
- public:
- A():a(1){};
- void printA(){cout<<a<<endl;}
- int a;
- };
-
- class B : virtual public A
- {
- };
-
- class C : virtual public A
- {
- };
-
- class D: public B , public C
- {
- };
-
- int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
- {
- D d;
- cout<<sizeof(d);
- d.a=10;
- d.printA();
- }
输出d的大小是12（包含了2个4字节的D类虚基指针和1个4字节的int型整数）。而a和printA()都可以正常访问。最典型的应用就是iostream继承于istream和ostream，而istream和ostream虚继承于ios。
- class istream : virtual public ios{...};
- class ostream : virtual public ios{...};
- class iostream : public istream, public ostream{...};
2.2.注意
（1）支持到基类的常规转换。也就是说即使基类是虚基类，也照样可以通过基类指针或引用来操纵派生类的对象。
（2）虚继承只是解决了菱形继承中派生类多个基类内存拷贝的问题，并没有解决多重继承的二义性问题。
（3）通常每个类只会初始化自己的直接基类，如果不按虚继承处理，那么在菱形继承中会出现基类被初始两次的情况，在上例中也就是A→B→A→C→D。为了解决这个重复初始化的问题，虚继承对初始化进行了特殊处理。在虚继承中，由最底层派生类的构造函数初始化虚基类。体会一下下面这个例子：
输出构造和析构顺序：
- C()
- E()
- A()
- B()
- D()
- F()
- ~F()
- ~D()
- ~B()
- ~A()
- ~E()
- ~C()
可以看出，首先按声明顺序检查直接基类（包括其子树），看是否有虚基类，先初始化虚基类（例中首先初始化C和E）。一旦虚基类构造完毕，就按声明顺序调用非虚基类的构造函数（例中ABDF），析构的调用次序和构造调用次序相反。
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