面试知识点总结——虚继承

1. 背景：

   尽管在派生列表中同一个基类只能出现一次，但实际上派生类可以多次继承同一个类。派生类可以通过它的两个直接基类分别继承同一个间接基类，也可以直接继承某个基类，然后通过另一个基类再一次间接继承该类。

2. 出现的问题：

   在默认情况下，派生类中含有继承链上每个类对应的子部分。如果某个类在派生过程中出现了多次，则派生类中将包含该类的多个子对象，这对于一些类时行不通的。比如iostream继承了istream和ostream，而istream和ostream都继承自base_ios，因此iostream继承了base_ios两次。但是一个iostream对象肯定希望在同一个缓冲区中进行读写操作，也会要求条件状态能同时反映输入和输出操作的情况。假如在iostream中包含了base_ios的两份拷贝，则上述的共享行为就无法实现。

3. 解决方法：

   通过虚继承的机制解决上述问题。虚继承的目的是令某个类做出声明，承诺愿意共享它的基类。其中，共享的基类子对象称为虚基类。这种机制下，不论虚基类在继承体系中出现了多少次，在派生类中都只包含唯一一个共享的虚基类子对象。

4. 举例说明：

   在过去，科学界对大熊猫属于Raccoon科还是Bear科争论不休。为了如实地反映这种争论，我们可以对Panda类进行修改，令其同时继承Bear和Raccoon。此时，为了避免赋予Panda两份ZooAnimal的子对象，我们将Bear和Raccoon继承ZooAnimal的方式定义为虚继承。

                                  ZooAnimal
                                  /       \
                                Bear     Raccoon    Endangered
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