继承中的构造函数

    构造函数的作用:初始化对象,

    继承的两个特性:单根性,和传递性。

 一:一个类中可以存在多个构造函数,他们实现一个重载关系。构造函数之间会造成冗余的情况。

 列如:

     

  解决办法就是用this来解决冗余问题。

   this 有两个作用:1.表示当前类的对象。2.解决本类中出现的冗余问题。 

 二:继承中构造函数。

   继承:即子类(派生类)继承父类(基类)的属性和方法,在这个过程中发生的过程:

  1.为子类实例化对象时,系统会默认为父类实例化对象,(默认调用的是空构造函数)调用父类的属性和方法,然后才实例化子类对象。 

自定义构造函数时,会覆盖默认的构造函数, 当子类实例化对象时,会报错。‘

解决办法,用base关键字解决问题,如上图所示。

转载于:https://www.cnblogs.com/Duansb/p/5204793.html

<think>好的,我现在需要详细分析用户关于C++菱形继承构造函数调用顺序的问题。用户提供了多个引用,我需要结合这些引用和自己的知识来构建一个准确的回答。 首先,用户的问题集中在菱形继承构造函数调用顺序,特别是虚继承对调用顺序的影响。根据引用[2]和引用[5],菱形继承中使用虚继承时,虚基构造函数只会被调用一次,并且在所有非虚基之前调用。例如,在D继承自B和C,而B和C都虚继承自A的情况下,A的构造函数会先被调用,然后是B和C的构造函数,最后是D的构造函数。 接下来,我需要确认不同情况下的调用顺序。根据引用[3],当存在虚继承时,虚基构造函数会优先于非虚基调用。如果同一层次中有多个虚基,它们的构造函数按照声明的顺序执行。例如,如果D继承自B(虚继承A)和C(虚继承A),则A的构造函数先被调用,然后是B和C,顺序取决于D中继承声明的顺序。 用户提供的引用[5]中的代码示例显示,C继承自A1和A2,两者都是虚继承自base。在C的构造函数中,虽然显式调用了A1和A2的构造函数,但由于虚继承的存在,base的构造函数只会被调用一次。但根据代码示例,base的构造函数没有默认参数,导致编译错误,因为C的构造函数没有显式调用base的构造函数。这提示在虚继承中,最派生必须直接调用虚基构造函数。 需要进一步理清虚继承构造函数调用的规则。根据C++标准,虚基构造函数由最派生负责调用,中间构造函数中对虚基的调用会被忽略。因此,在菱形继承中,最派生(如D)必须显式调用虚基(如A)的构造函数,否则如果虚基没有默认构造函数,会导致编译错误。 此外,引用[2]指出,虚基构造函数在非虚基之前调用,而非虚基构造函数继承声明顺序调用。例如,如果D继承B和C,B和C都虚继承A,那么构造顺序是A→B→C→D。 总结用户提供的引用和C++标准,菱形继承中的构造函数调用顺序可以归纳为: 1. 虚基构造函数按声明顺序优先调用。 2. 非虚基构造函数继承声明的顺序调用。 3. 派生自身的构造函数最后调用。 用户示例代码中的问题在于,虚基base没有默认构造函数,而C的构造函数没有显式调用base的构造函数,导致编译错误。正确的做法是在C的构造函数中直接调用base的构造函数,例如:C(int i): base(i), A1(i+1), A2(i+2){}。 需要进一步验证这一点。根据引用[5]的描述,虚基构造函数必须在最派生中显式调用,否则如果基没有默认构造函数,会报错。例如,在代码中,C必须调用base的构造函数,即使A1和A2已经调用了base的构造函数,但虚继承的情况下,这些调用会被忽略,由C直接调用。 因此,正确的构造顺序应该是:base→A1→A2→C。但由于示例代码中C没有调用base的构造函数,导致编译错误。修正后的代码应显式调用base的构造函数。 最后,需要将分析整理成清晰的步骤,结合示例代码说明调用顺序,并指出常见错误和解决方法。同时,确保回答覆盖用户提供的所有相关引用内容,特别是关于虚基构造函数调用一次和调用顺序的要点。</think>### C++菱形继承构造函数的调用顺序详解 在菱形继承结构中,**虚继承**会显著改变构造函数的调用顺序,其核心规则是**虚基优先初始化且仅初始化一次**。以下是详细分析: --- ### **一、菱形继承的典型结构** ``` A(虚基) / \ B C(虚继承自A) \ / D(继承自B和C) ``` --- ### **二、构造函数调用顺序规则** 根据C++标准和引用[1-5],构造顺序遵循以下优先级: 1. **虚基构造优先** 所有虚基构造函数按**继承声明顺序**优先执行,且仅执行一次。 2. **非虚基构造次之** 非虚基构造函数按**继承声明顺序**执行。 3. **派生自身构造最后执行** --- ### **三、具体调用顺序分析** #### **1. 虚继承场景下的构造顺序** 以引用[5]的代码为例: ```cpp class base{ /*...*/ }; class A1 : virtual public base { /*...*/ }; class A2 : virtual public base { /*...*/ }; class C : public A1, public A2 { public: C(int i) : A1(i+1), A2(i+2) {} // 错误!未显式调用base的构造函数 }; ``` **错误原因**: 虚基`base`的构造函数**必须由最派生`C`直接调用**,即使中间(如`A1`、`A2`)已显式调用`base`,这些调用在菱形继承中会被忽略[^5]。 **修正后的正确调用方式**: ```cpp class C : public A1, public A2 { public: C(int i) : base(i), A1(i+1), A2(i+2) {} // 显式调用虚基构造 }; ``` **构造顺序**: 1. `base`的构造函数(虚基优先) 2. `A1`的构造函数(按继承声明顺序`A1`先于`A2`) 3. `A2`的构造函数 4. `C`的构造函数 --- #### **2. 非虚继承对比** 若`A1`、`A2`未使用虚继承: ```cpp class A1 : public base { /*...*/ }; class A2 : public base { /*...*/ }; class C : public A1, public A2 { /*...*/ }; ``` **构造顺序**: 1. `A1`的构造函数 → 调用`base`构造 2. `A2`的构造函数 → 再次调用`base`构造 3. `C`的构造函数 此时`base`会被构造两次,导致数据冗余(菱形继承问题)。 --- ### **四、关键规则总结** | 场景 | 调用顺序规则 | 代码示例 | |--------------------|----------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------| | 虚基构造 | 由最派生直接调用,且仅调用一次 | `D() : A(), B(), C() { ... }` | | 非虚基构造 | 按继承声明顺序执行 | `class D : B, C { ... }` → 先`B`后`C` | | 虚基与非虚基共存 | 虚基优先于所有非虚基构造 | `D() : A(), B(), C() { ... }`(`A`为虚基) | | 多重虚基 | 虚基按声明顺序构造 | `class D : virtual A1, virtual A2 { ... }` → `A1`先于`A2` | --- ### **五、常见问题与解决方案** #### **问题1:编译错误“no matching function for call to 'base::base()'”** **原因**:虚基`base`没有默认构造函数,且最派生未显式调用其有参构造函数。 **解决**:在派生构造函数中显式调用虚基构造: ```cpp C(int i) : base(i), A1(i+1), A2(i+2) {} ``` #### **问题2:虚基构造函数被多次调用** **原因**:未使用虚继承,导致菱形继承中基被重复构造。 **解决**:将中间(如`B`、`C`)声明为虚继承: ```cpp class B : virtual public A { ... }; class C : virtual public A { ... }; ``` #### **问题3:成员初始化顺序错误** **原因**:C++中成员变量的初始化顺序仅由**声明顺序**决定,而非初始化列表中的书写顺序[^2]。 **错误示例**: ```cpp class Child { int a, b; public: Child() : b(1), a(b) {} // a先于b初始化,导致a使用未初始化的b }; ``` --- ### **六、总结** - **虚继承的核心作用**:解决菱形继承中的数据冗余问题,确保虚基仅构造一次。 - **构造顺序口诀**: **虚基优先,声明顺序,派生最后** (虚基 → 非虚基按声明顺序 → 派生自身) - **关键代码实践**: ```cpp // 菱形继承的正确写法 class A { /*...*/ }; class B : virtual public A { /*...*/ }; class C : virtual public A { /*...*/ }; class D : public B, public C { public: D(int x) : A(x), B(x), C(x) {} // 必须显式调用虚基构造 }; ``` --- ### 相关问题 1. 如何避免虚继承中的构造函数重复调用? 2. 虚基与非虚基混用时构造顺序如何确定? 3. 析构函数在菱形继承中的调用顺序是怎样的?
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