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C++之菱形繼承

    當我們談C++時,我們談些什麼?

    封裝,繼承,多型。這是C++語言的三大特性,而每次在談到繼承時我們不可避免的要談到一個很重要的問題——菱形繼承。

a.菱形繼承是什麼

wKioL1dJRWXj5DLqAAERlUlgRjw139.png

    如上圖,菱形繼承即多個類繼承了同一個公共基類,而這些派生類又同時被一個類繼承。這麼做會引發什麼問題呢,讓我們來看一段程式碼吧!

#include<iostream>
using namespace std;
class Base
{
protected:
	int _base;
public:
	void fun()
	{
		cout << "Base::fun" << endl;
	}
};

class A:public Base
{
protected:
	int _a;
};

class B : public Base
{
protected:
	int _b;
};
class D :public A, public B
{
private:
	int _d;
};
int main()
{
	D d;
	d.fun();//編譯器報錯:呼叫不明確
	getchar();
}

    我們可以看見D的物件模型裡面儲存了兩份Base,當我們想要呼叫我們從Base裡繼承的fun時就會出現呼叫不明確問題,並且會造成資料冗餘的問題,明明可以只要一份就好,而我們卻儲存了兩份。

    那麼我們可以怎樣解決呢?

    第一種解決方法,使用域限定我們所需訪問的函式

int main()
{
	D d;
	d.A::fun();
	d.B::fun();
	getchar();
}

    這樣的做法是沒有問題的,但是,這樣做非常的不方便,並且當程式十分大的時候會造成我們思維混亂

    於是,C++給了我們一個別的解決方案——虛繼承

b.虛繼承

    虛繼承是什麼?

wKioL1dJS2vgVa5qAAESPEZ5yi0755.png

    如上圖,虛繼承即讓A和B在繼承Base時加上virtural關鍵字,這裡需要記住不是D使用虛繼承

    那麼,虛繼承又是怎麼解決這些煩人的問題的呢?

wKioL1dJTcGAuLwoAAB1mzWLEJs241.png

    我們可看見在A和B中不再儲存Base中的內容,儲存了一份偏移地址,然後將Base的資料儲存在一個公共位置處這樣保證了資料冗餘性的降低同時,我們也能直接的使用d.fun()來呼叫Base裡的fun函式。

#include<iostream>
using namespace std;
class Base
{
protected:
	int _base;
public:
	void fun()
	{
		cout << "Base::fun" << endl;
	}
};

class A:virtual public Base
{
protected:
	int _a;
};

class B :virtual public Base
{
protected:
	int _b;
};
class D :public A, public B
{
private:
	int _d;
};
int main()
{
	D d;
	d.fun();
	getchar();
}