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C++中的菱形繼承深入分析

來源：本站原創(chuàng)|時間：2020-01-10|欄目：C語言|點擊：次

菱形繼承

class Person 
{ 
  int _AA; 
}; 
class Student:public Person 
{ 
  int _BB; 
}; 
class Teacher :public Person 
{ 
  int _CC; 
}; 
class Assistant :public Student, public Teacher 
{ 
  int _DD; 
};

PS:

Assistant的對象中存在兩份Person成員

菱形繼承存在二義性和數(shù)據(jù)冗余

解決：

使用虛繼承

首先不使用虛繼承時：

#include<iostream> 
using namespace std; 
 
class AA 
{ 
public: 
  string _aa; 
}; 
class BB :public AA 
{ 
public: 
  int _bb; 
}; 
class CC :public AA 
{ 
public: 
  int _cc; 
}; 
class DD :public BB, public CC 
{ 
public: 
  int _dd; 
}; 
 
int main() 
{ 
  DD d; 
  d.BB::_aa = 1; 
  d.CC::_aa = 2; 
  d._bb = 3; 
  d._cc = 4; 
  d._dd = 5; 
  cout << sizeof(d) << endl; 
  return 0; 
}

菱形繼承對象模型：

使用虛繼承時：

#include<iostream> 
using namespace std; 
 
class AA 
{ 
public: 
  string _aa; 
}; 
class BB :<span style="color:#FF0000;">virtual</span> public AA 
{ 
public: 
  int _bb; 
}; 
class CC :<span style="color:#FF0000;">virtual</span> public AA 
{ 
public: 
  int _cc; 
}; 
class DD :public BB, public CC 
{ 
public: 
  int _dd; 
}; 
 
int main() 
{ 
  DD d; 
  d.BB::_aa = 1; 
  d.CC::_aa = 2; 
  d._bb = 3; 
  d._cc = 4; 
  d._dd = 5; 
  cout << sizeof(d) << endl; 
  return 0; 
}

菱形虛擬繼承對象模型：

兩個空格處地址相差為8，第一個空格處存放空格處位置到AA的偏移量為20，第二個空格處存放空格處位置到AA的偏移量為12，浪費兩個空間存放偏移量，AA只需計算一次。

PS:

1.虛繼承解決了在菱形繼承體系里面子類對象包含多份父類對象的數(shù)據(jù)冗余&浪費空間的問題。

2.虛繼承體系看起來好復雜，在實際應用我們通常不會定義如此復雜的繼承體系。一般不到萬不得已都不要定義菱形結構的虛繼承體系結構，因為使用虛繼承解決數(shù)據(jù)冗余問題也帶來了性能上的損耗。

感謝閱讀，希望能幫助到大家，謝謝大家對本站的支持！

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