C++虚类的作用(转)

女爷i 2022-04-10 08:46 298阅读 0赞

### 虚基类的作用 ###

当一个基类被声明为虚基类后，即使它成为了多继承链路上的公共基类，最后的派生类中也只有它的一个备份。例如：  
class CBase \{ \}；  
class CDerive1：virtual public CBase\{ \}；  
class CDerive2：virtual public CBase\{ \}；  
class CDerive12：public CDerive1，CDerive2\{ \}；  
则在类CDerive12的对象中，仅有类CBase的一个对象数据

虚基类的特点：

虚基类构造函数的参数必须由最新派生出来的类负责初始化（即使不是直接继承）；  
虚基类的构造函数先于非虚基类的构造函数执行。

重写“C++学习笔记（9）——使用范围运算符解决继承中的二义性问题 ”中的程序，观察虚基类的作用

代码如下：

![ExpandedBlockStart.gif][] ![ContractedBlock.gif][] /\*\*/ /\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*  
![InBlock.gif][]\* 混合继承：多基类继承与多重继承  
![ExpandedBlockEnd.gif][]\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*\*/  
![None.gif][]\#include <IOSTREAM.H>  
![None.gif][] //基类  
![None.gif][] class CBase  
![ExpandedBlockStart.gif][] ![ContractedBlock.gif][] ... \{  
![InBlock.gif][]protected:  
![InBlock.gif][] int a;  
![InBlock.gif][]public:  
![InBlock.gif][] CBase(int na)  
![ExpandedSubBlockStart.gif][]![ContractedSubBlock.gif][] ...\{  
![InBlock.gif][] a=na;  
![InBlock.gif][] cout<<"CBase constructor! ";  
![ExpandedSubBlockEnd.gif][] \}  
![InBlock.gif][]  
![ExpandedSubBlockStart.gif][]![ContractedSubBlock.gif][] ~CBase()...\{cout<<"CBase deconstructor! ";\}  
![ExpandedBlockEnd.gif][]\} ;  
![None.gif][]  
![None.gif][]//派生类1(声明CBase为虚基类)  
![None.gif][] class CDerive1:virtual public CBase  
![ExpandedBlockStart.gif][] ![ContractedBlock.gif][] ... \{  
![InBlock.gif][]public:  
![InBlock.gif][] CDerive1(int na):CBase(na)  
![ExpandedSubBlockStart.gif][]![ContractedSubBlock.gif][] ...\{  
![InBlock.gif][] cout<<"CDerive1 constructor! ";  
![ExpandedSubBlockEnd.gif][] \}  
![InBlock.gif][]  
![ExpandedSubBlockStart.gif][]![ContractedSubBlock.gif][] ~CDerive1()...\{cout<<"CDerive1 deconstructor! ";\}  
![InBlock.gif][]  
![ExpandedSubBlockStart.gif][]![ContractedSubBlock.gif][] int GetA()...\{ return a;\}  
![ExpandedBlockEnd.gif][]\} ;  
![None.gif][]  
![None.gif][]//派生类2(声明CBase为虚基类)  
![None.gif][] class CDerive2:virtual public CBase  
![ExpandedBlockStart.gif][] ![ContractedBlock.gif][] ... \{  
![InBlock.gif][]public:  
![InBlock.gif][] CDerive2(int na):CBase(na)  
![ExpandedSubBlockStart.gif][]![ContractedSubBlock.gif][] ...\{  
![InBlock.gif][] cout<<"CDerive2 constructor! ";  
![ExpandedSubBlockEnd.gif][] \}  
![ExpandedSubBlockStart.gif][]![ContractedSubBlock.gif][] ~CDerive2()...\{cout<<"CDerive2 deconstructor! ";\}  
![ExpandedSubBlockStart.gif][]![ContractedSubBlock.gif][] int GetA()...\{ return a;\}  
![ExpandedBlockEnd.gif][]\} ;  
![None.gif][]  
![None.gif][]//子派生类  
![None.gif][] class CDerive12:public CDerive1,public CDerive2  
![ExpandedBlockStart.gif][] ![ContractedBlock.gif][] ... \{  
![InBlock.gif][]public:  
![InBlock.gif][] CDerive12(int na1,int na2,int na3):CDerive1(na1),CDerive2(na2),CBase(na3)  
![ExpandedSubBlockStart.gif][]![ContractedSubBlock.gif][] ...\{  
![InBlock.gif][] cout<<"CDerive12 constructor! ";  
![ExpandedSubBlockEnd.gif][] \}  
![ExpandedSubBlockStart.gif][]![ContractedSubBlock.gif][] ~CDerive12()...\{cout<<"CDerive12 deconstructor! ";\}  
![ExpandedBlockEnd.gif][]\} ;  
![None.gif][]void main()  
![ExpandedBlockStart.gif][] ![ContractedBlock.gif][] ... \{  
![InBlock.gif][] CDerive12 obj(100,200,300);  
![InBlock.gif][] //得到从CDerive1继承的值  
![InBlock.gif][] cout<<" from CDerive1 : a = "<<obj.CDerive1::GetA();  
![InBlock.gif][] //得到从CDerive2继承的值  
![InBlock.gif][] cout<<" from CDerive2 : a = "<<obj.CDerive2::GetA()<<endl<<endl;  
![ExpandedBlockEnd.gif][]\}

1. 子派生类对象的值：

![E5_AD_90_E6_B4_BE_E7_94_9F_E7_B1_BB_E7_9A_84_E5_AF_B9_E8_B1_A1_E7_9A_84_E5_80_BC.JPG][]

从上例可以看出，在类CDerived12的构造函数初始化表中，调用了间接基类CBase的构造函数，这对于非虚基类是非法的，但对于虚基类则是合法且必要的。  
　　对于派生类CDerived1和CDerived2，不论是其内部实现，还是实例化的对象，基类CBase是否是它们的虚基类是没有影响的。受到影响的是它们的派生类CDerived12，因为它从两条路径都能到达CBase。

2. 运行结果：

![E5_AD_90_E6_B4_BE_E7_94_9F_E7_B1_BB_E7_9A_84_E5_AF_B9_E8_B1_A1_E7_9A_84_E5_80_BC1_E8_BF_90_E8_A1_8C_E7_BB_93_E6_9E_9C.JPG][]

由此可知，其公共基类的构造函数只调用了一次，并且优先于非基类的构造函数调用；并且发现，子派生类的对象obj的成员变量的值只有一个，所以，当公共基类CBase被声明为虚基类后，虽然它成为CDerive1和CDerive2的公共基类，但子派生类CDerive12中也只有它的一个备份。可以仔细比较与例2的运行结果有什么不同。

[ExpandedBlockStart.gif]: http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ExpandedBlockStart.gif
[ContractedBlock.gif]: /images/20220401/cfdb49a31b7a4de39113351b5ad722e6.png
[InBlock.gif]: /images/20220401/f8553aba04974693b55713834eda3101.png
[ExpandedBlockEnd.gif]: /images/20220401/414276d4892d4a5fa25efaedf3f5d549.png
[None.gif]: /images/20220401/be1fead7579b4e25aacb0e02ca75f723.png
[ExpandedSubBlockStart.gif]: http://images.csdn.net/syntaxhighlighting/OutliningIndicators/ExpandedSubBlockStart.gif
[ContractedSubBlock.gif]: /images/20220401/1a82801648034ba6a5d9e1c34b3f3365.png
[ExpandedSubBlockEnd.gif]: /images/20220401/4e9370945e3244ca9b6922e476b1c4cb.png
[E5_AD_90_E6_B4_BE_E7_94_9F_E7_B1_BB_E7_9A_84_E5_AF_B9_E8_B1_A1_E7_9A_84_E5_80_BC.JPG]: /images/20220401/31c66822b24e4a2e853e716a3e4e69a9.png
[E5_AD_90_E6_B4_BE_E7_94_9F_E7_B1_BB_E7_9A_84_E5_AF_B9_E8_B1_A1_E7_9A_84_E5_80_BC1_E8_BF_90_E8_A1_8C_E7_BB_93_E6_9E_9C.JPG]: /images/20220401/27c582e32c87451d8f2aad39597c2c3b.png

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