多重繼承

一個簡單的例子（非虛擬）

class Top
{
    public: int a;
}; 
class Left : public Top
{ 
    public: int b;
}; 
class Right : public Top
{ 
    public: int c;
}; 
class Bottom : public Left, public Right
{ 
    public: int d;
};

使用UML圖，我們可以把這個層次結(jié)構(gòu)表示為：

注意Top被繼承了兩次。這意味著類型Bottom的一個實例bottom將有兩個叫做a的元素（分別為bottom.Left::a 和 bottom.Right::a）。

Left、Right 和 Bottom在內(nèi)存中是如何布局的，讓我們先看一個簡單的例子。Left
和 Right擁有如下的結(jié)構(gòu)：

請注意第一個屬性是從Top繼承下來的。這意味著在下面兩條語句后

Left* left = new Left();
Top* top = left;

Left 和 Top指向了同一地址，我們可以把Left Object當(dāng)成Top Object來使用(很明顯，Right與此也類似)。那Buttom呢？GCC的建議如下：

如果我們提升Bottom指針，會發(fā)生什么事呢？

Bottom* bottom = new Bottom();
Left* left = bottom;

這段代碼工作正常。我們可以把一個Bottom的對象當(dāng)作一個Left對象來使用，因為兩個類的內(nèi)存部局是一樣的。那么，如果將其提升為Right呢？會發(fā)生什么事？

Right* right = bottom;

為了執(zhí)行這條語句，我們需要判斷指針的值以便讓它指向Bottom中對應(yīng)的段。

經(jīng)過這一步，我們可以像操作正常Right對象一樣使用right指針訪問bottom。雖然，bottom與right現(xiàn)在指向兩個不同的內(nèi)存地址。出于完整性的緣故，思考一下執(zhí)行下面這條語句時會出現(xiàn)什么狀況。

Top* top = bottom;

是的，什么也沒有。這條語句是有歧義的：編譯器將會報錯。

error: `Top' is an ambiguous base of `Bottom'

兩種方式可以避免這樣的歧義

Top* topL = (Left*) bottom;
Top* topR = (Right*) bottom;

執(zhí)行這兩條語句后，topL 和 left會指向同樣的地址，topR 和 right也會指向同樣的地址。

虛擬繼承

為了避免重復(fù)繼承Top，我們必須虛擬繼承Top：

class Top
{ 
    public: int a;
}; 
class Left : virtual public Top
{ 
    public: int b;
}; 
class Right : virtual public Top
{ 
    public: int c;
}; 
class Bottom : public Left, public Right
{ 
    public: int d;
};

這就得到了如下的層次結(jié)構(gòu)：

雖然從程序員的角度看，這也許更加的明顯和簡便，但從編譯器的角度看，這就變得非常的復(fù)雜。重新考慮下Bottom的布局，可能是：

這個布局的優(yōu)點是，布局的第一部分與Left的布局重疊了，這樣我們就可以很容易的通過一個Left指針訪問 Bottom類。

未完待續(xù)。。。
摘抄自 開源中國