【C++】菱形继承与菱形虚拟继承

1.菱形继承

1.1概念

菱形继承是多继承的一种特殊情况，两个子类继承同一个父类，然后另一个类继承这两个子类，如下图：

1.2菱形继承的问题

先声明一下，我们最好不要用菱形继承，因为它会有二义性和数据冗余的问题

• 数据冗余问题：当B和C继承A时，它们各自会包含一份A类的数据成员。如果A中有一个数据成员int data，那么B和C中都会有这个data成员。当D继承B和C时，D对象中就会有两份A的数据成员，这就造成了数据冗余。
• 二义性问题：假设A中有一个函数void func()，在D类中如果想要调用func()函数，编译器不知道是通过B还是C来调用A中的func()函数，这就产生了二义性。
  

2.菱形虚拟继承

2.1菱形虚拟继承处理菱形继承二义性和数据冗余问题

用虚拟继承可以解决菱形继承的二义性和数据冗余问题，使用方法如下图：
在冒号后面加virtual

2.2原理(如何解决数据冗余二义性的？)

为了研究虚拟继承原理，下图是一个简化的菱形继承继承体系，然后我们再借助内存窗口观察对象成员的模型。

下图是菱形继承的内存对象成员模型：这里可以看到数据冗余

下图是菱形虚拟继承的内存对象成员模型：这里可以分析出D对象中将A放到的了对象组成的最下面，这个A同时属于B和C，那么B和C如何去找到公共的A呢？这里是通过了B和C的两个指针，指向的一张表。这两个指针叫虚基表指针，这两个表叫虚基表。虚基表中存的偏移量。通过偏移量可以找到下面的A。

3.总结

菱形继承是多继承的一种特殊情况，它存在两个问题：二义性和数据冗余
我们可以用菱形虚拟继承来解决数据冗余和二义性，它的原理是B和C里面有虚基类指针指向虚基表，虚基表里面存偏移量，通过偏移量找到公共的A