C++ 虚基类

本文详细解读了C++中虚基类的使用方法、注意事项及执行结果,包括类继承、虚基类的作用和避免二义性的实现方式。

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#include<iostream.h>
class A
{
	public:
		void fn(){cout<<"A:fn()"<<endl; }
};

class B1: virtual public A  // 虚拟继承
{				
	public:
		void fn(){cout<<"B1:fn()"<<endl; }
};

class B2: virtual public A  // 虚拟继承
{				
	public:
		void fn(){cout<<"B2:fn()"<<endl; }
};

class C1:public B1 
{

};
class C2:public B2 
{

};

class D:public C1,public C2 
{

};


void main()
{	
	D obj;
	obj.C1::fn();
	obj.C2::fn();
	obj.A::fn();      //可以执行,无二义性
}

执行结果:

      


      注意使用方式:obj.A::fn();

   若类A不是虚基类语句obj.A::fn()就不能执行,这是因为计算机无法确定是执行B1继承的基类A的函数,还是执行B2继承的基类A的函数,具有二义性。A为虚基类就只有一个基类副本,obj.A::fn()没有二义性。

    


转自:C++ 程序设计(第2版)-李龙澍-清华大学出版社-7.4 虚基类 P148

     【百度网盘 下载链接】C++ 程序设计(第2版)-李龙澍-清华大学出版社

                





### C++虚基类的使用方法及注意事项 #### 一、虚基类的作用 虚基类的主要目的是为了防止多重继承时产生的二义性和重复数据成员问题。当一个派生类通过多个路径继承同一个基类时,如果不使用虚继承,则会创建该基类的多个实例副本[^2]。 #### 二、虚基类的定义方式 要实现虚继承,在声明派生类时需在 `class` 关键字后面加上关键字 `virtual` 和 `public` 或其他访问修饰符。例如: ```cpp class Base {}; class Derived1 : virtual public Base {}; // 虚继承 class Derived2 : virtual public Base {}; // 虚继承 class FinalDerived : public Derived1, public Derived2 {}; ``` 在此例子中,由于 `Derived1` 和 `Derived2` 都是从 `Base` 类虚继承而来的,所以最终的 `FinalDerived` 只有一个 `Base` 的子对象[^2]。 #### 三、初始化顺序 对于虚基类,其构造函数会在任何非虚基类之前被调用。即使某个中间派生类未显式调用虚基类的构造函数,编译器也会自动为其提供默认参数来完成初始化过程。以下是具体示例代码及其解释: ```cpp #include <iostream> using namespace std; class A { protected: int value; public: A(int v = 0) : value(v) { cout << "A Constructor Called with Value: " << value << endl; } }; class B : virtual public A { public: B() : A(1) { cout << "B Constructor Called" << endl; } }; class C : virtual public A { public: C() : A(2) { cout << "C Constructor Called" << endl; } }; class D : public B, public C { public: D() : A(3), B(), C() { cout << "D Constructor Called" << endl; } }; int main(){ D obj; } ``` 在这个程序里,尽管 `B` 和 `C` 各自尝试设置不同的初始值给它们共同的虚拟父级 `A` ,但由于存在更具体的指令——即来自最底层衍生类别 `D` 所指定之数值 (此处为3),故此优先采用后者作为实际传递至 `A` 构造函式的参数[^3]。 #### 四、内存布局特点 因为引入了额外的信息用于管理共享的基础结构体实例位置关系等原因,通常情况下运用到虚基础类型的实体相较于单纯线性单一层次体系架构下的同等情况会有更大的存储需求量以及稍微复杂一点的操作逻辑[^2]。 #### 五、动态类型转换中的表现形式 如果涉及到从含有虚根节点的对象模型内部提取特定种类别的指针或者引用操作的话,那么就可能需要用到诸如 `dynamic_cast<>` 运算符来进行安全可靠的转型处理动作[^4]。 --- ###
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