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C++多重继承

news 来源：原创 2024/6/1 23:20:07

C++多重继承

C++中的多重继承是指一个类可以从多于一个的基类派生出来，这允许在一个派生类中继承多个基类的特性和行为。多重继承增加了C++的灵活性和表达能力，但同时也带来了一些复杂性，如菱形继承问题和潜在的命名冲突。

基本用法

定义一个多重继承的类的基本语法如下：

class Base1 {
public:void func1() {cout << "Function of Base1" << endl;}
};class Base2 {
public:void func2() {cout << "Function of Base2" << endl;}
};class Derived : public Base1, public Base2 {
public:void funcDerived() {cout << "Function of Derived" << endl;}
};

在这个例子中，Derived类从Base1和Base2类多重继承而来。因此，Derived类的对象可以调用Base1和Base2的成员函数，以及自己的成员函数funcDerived。

函数的调用

在多重继承中，派生类的对象调用基类成员函数的方式跟单一继承一样：

Derived d;
d.func1();  // 调用Base1的成员函数
d.func2();  // 调用Base2的成员函数
d.funcDerived();  // 调用自己的成员函数

处理潜在的问题

命名冲突：如果两个基类有同名的成员，派生类在不进行显式限定的情况下无法直接访问这些成员，因为编译器无法判断使用的是哪个基类的成员。解决这个问题通常需要在调用时指定基类的名称：

d.Base1::func1();  // 明确指出使用Base1的func1函数
d.Base2::func2();  // 明确指出使用Base2的func2函数

菱形继承（钻石问题）：当两个基类都继承自同一个类，并且一个类再从这两个基类继承时，会形成所谓的菱形继承结构。这会导致最底层的派生类间接继承了两份最顶层基类的成员，可能引发歧义和资源浪费。

如图所示，子类1和子类2继承了base1。Final类多重继承了子类1和子类2。

为了解决这个问题，C++引入了虚继承（Virtual Inheritance），使得最底层派生类只保留一份间接基类的成员。

虚继承解决菱形继承？

#include <iostream>
using namespace std;class Base{
public:int data;Base(int data){this->data = data;}void printInfo(){cout << data <<endl;}
};class Derived1 : virtual public Base{
public:Derived1(int data) : Base(data){}
};class Derived2 : virtual public Base{
public:Derived2(int data) : Base(data){}
};class Final : public Derived1,public Derived2{
public://构造时麻烦，继承的都得写上。遵守顺序Final(int data) : Base(data),Derived1(data),Derived2(data){}
};int main()
{Final final(5);//Final含有两份Base,用虚继承后，Final只含有一份Base,但不知道是谁的。//看似解决了问题，但还是有开销。final.printInfo();cout << "Hello World!" << endl;return 0;
}