钻石问题

在学习C++的时候，菱形继承问题绝对是一个不可避免的重点问题，那么什么是菱形继承问题呢？下图就是，长得像不像钻石？我画图确实很难看

示意图

因为C++允许多继承，当继承关系像上图这样子的时候，就会出现这样子的情况

A类是基类，B里面有个A我表示为B(A)，C里面有个A我表示为C(A)

那么D里面有B和C我表示为D(B(A)C(A))

当我们想去使用D里面的A的时候，或者说访问A的部分值，在说白了究竟哪个A才是属于D的，D中的A究竟是B的A还是C的A？

class A 
{};
class B :public A
{};
class C :public A
{};
class D :public B, public C
{};

这么写可就错了，有的编译器甚至都不让你通过，直接给你报错

结构图

这很令人尴尬不是么，就算编译期让你通过了，也不要试图这样去通过D的对象访问其内部的A对象，这会让编译器很纠结

但是很简单给个vitual就好了

class A 
{};
class B :virtual public A
{};
class C :virtual public A
{};
class D : public B, public C
{};

结构图

他有了一个属于自己的A，调用A中的变量或者函数的时候就会去属于自己的A中调用，就不会让编译期纠结了

那么当我们想要通过D类对象访问D类对象内部的B中的A类部分呢？

因为继承的关系C的A和B的A应该是一样的（因为都在D类对象中的关系），访问到D中B的A部分之后，转而去调用d本身的A

让我们给每个类都加上一个成员变量，从内存的角度看这个问题

类结构改成A:_a B:_b C:_c D:_d，表示各个类独有的成员变量，虚继承关系不变

就会得到这样的结果

结构图

你们有看到虚表指针一类的东西么？没有虚表指针_vptr！

也就是说，内存布局是这样子的

示意图

我们查询一下d变量的内存地址，打开内存窗口看一下

内存日志

、

上图中最上面的两个红色区域就是d变量中B和C所占用的内存空间,每一行都是四个字节，因为我们已经知道没有被初始化的int变量的内存值用16进制表示就是cc cc cc cc所以在B和C中各自的第一行就是我们需要分别访问的A了，看着他们俩的A都不太对劲，不太像是一个对象的样子，我们把这两串神秘的值相减，结果为8

可以这么理解，01116bdc和01116be4之间的差值为8，就是说从B索引A的地址偏移比从C索引A的地址偏移要多上8位（在对象d中来说），从上图这个内存布局来看，对象d中B的位置和C的位置正好相差8个字节，就是说B中的A和C中的A存放的已经是一个地址了，这个地址会索引到真正使用的“A”就是上图中的绿色区域.

然而这并不是直接索引到绿色区域穿的偏移地址，其实一看你就会发现，这个地址过于大了，其实这个地址确实是偏移地址没错，但是指向的并不是直接的A的地址快，而是一个vbptr虚继承表，这个表和虚表可不是一个东西！！！！其中存放的是真正的偏移量（不是偏移地址了），这个偏移量是指从当前对象的地址开始算，往后偏移的字节数。

内存日志

vbptr虚基类指针会出现在类的一开始的内存地址（虽然你看到的是从int型开始的），然后这个内存地址加上我刚才所说的存储好的偏移量，就能索引了，而且有了这个表和指针之后，很大程度上减少了内存空间的占用

引自：https://www.cnblogs.com/lenomirei/p/5490714.html