c++虚继承

本文内容多引自百度百科

在多重继承时，会有一种菱形结构：

    

class A; class B:public A; class C:public  A; class D:public B1,public C;

#include 
#include 
class A
{
    int k; //如果基类没有数据成员，则在这里多重继承编译不会出现二义性
public:
    void f() {std::cout <<"A::f"<

以上代码执行时出错： error C2385: ambiguous access of 'f'  意思是不知道到底要调用哪个f()。

原因（引自百科）：

      这是因为编译器在进行编译的时候，需要确定子类的函数定义，如A::f是确定的，那么在编译B、C时还需要在编译器的语法树中生成B::f，C::f等标识，那么，在编译D的时候，由于B、C都有一个函数f，此时，编译器将试图生成这两个D::f标识，显然这时就要报错了。（当我们不使用D::f的时候，以上标识都不会生成，所以，如果去掉d.f()一句，程序将顺利通过编译）。        

解决办法：

        改为虚继承：

class A; class B:public virtual A; class C:public virtual   A; class D:public B1,public C;

#include 
#include 
class A
{
    int k; //如果基类没有数据成员，则在这里多重继承编译不会出现二义性
public:
    void f() {std::cout << "A::f" << std::endl;}
};
class B : public virtual A
{
};
class C : public virtual A
{
};
class D : public B, public C
{
};
void main()
{
    D d;
    d.f();
}

结果如图：

原因（引自百科）：

        

此时，当编译器确定d.f()调用的具体含义时，将生成如下的D结构：

|B|

|C|

|A|

同时，在B、C中都分别包含了一个指向A的虚基类指针列表vbptr（virtual base table pointer）（虚基表指针），其中记录的是从B、C的vbtable的首地址（vbptr）到A的元素之间的偏移量。此时，不会生成各子类的函数f标识，除非子类重写了该函数，从而达到“共享”的目的（VS2010中，在Project Properties->C++->Command Line->Additional Options里面加上/d1reportSingleClassLayoutX，可以查看类X的对象布局）。

也正因此，此时的sizeof(D) = 12（vbptrB + vbptrC + sizoef(int)）（32位机中指针占4个字节）;

另注：

如果B，C中各定义一个int型变量，则sizeof(D)就变成20(两个vbptr + 3个sizoef(int)

如果A中添加一个virtual void f1(){}，sizeof(D) = 16（vfptrA +vbptrB + vbptrC + sizoef(int)）;

再添加virtual void f2(){}，sizeof(D) = 16不变。原因如下所示：带有虚函数（大于等于1个）的类，其内存布局上包含一个指向虚函数列表的指针（vfptr）（虚函数表指针），这跟该类有几个虚函数无关。