虚继承是解决 C++ 多重继承问题的一种手段，从不同途径继承来的同一基类，会在子类中存在多份拷贝。这将存在两个问题：第一，浪费存储空间；第二，存在二义性问题。
针对这种情况，C++ 提供虚基类（virtual base class）的方法，使得在继承间接共同基类时只保留一份成员。方法如下：
class A // 声明基类A
{
// 代码
};
class B: virtual public A // 声明类 B 是类 A 的公有派生类，A 是 B 的虚基类
{
// 代码
};
class C: virtual public A // 声明类 C 是类 A 的公有派生类，A 是 C 的虚基类
{
// 代码
};
class D: public B, public C // 类 D 中只有一份 A 的数据
{
// 代码
};
【注意】虚基类并不是在声明基类时声明的，而是在声明派生类时，指定继承方式时声明的。因为一个基类可以在生成一个派生类时作为虚基类，而在生成另一个派生类时不作为虚基类。
问题：如何对虚基类进行初始化呢？
如果在虚基类中定义了带参数的构造函数，而且没有定义默认构造函数，则在其所有派生类(包括直接派生或间接派生的派生类)中，通过构造函数的初始化列表对虚基类进行初始化。如下：
class A // 声明基类 A
{
A(int i); // 声明一个带有参数的构造函数
};
class B: virtual public A // A 是 B 的虚基类
{
B(int n):A(n){ } // B 类构造函数, 在初始化列表中对虚基类 A 进行初始化
};
class C: virtual public A // A 是 C 的虚基类
{
C(int n):A(n){ } // C 类构造函数, 在初始化列表中对虚基类 A 进行初始化
};
class D: public B, public C
{
D(int n):A(n),B(n),C(n){ } // D 类构造函数, 在初始化列表中对所有基类进行初始化
};
【注意】在定义类 D 的构造函数时，与以往使用的方法有所不同。以往，在派生类的构造函数中只需负责对其直接基类初始化，再由其直接基类负责对间接基类初始化。现在，由于虚基类在派生类中只有一份数据成员，所以这份数据成员的初始化必须由派生类直接给出。如果不由最后的派生类直接对虚基类初始化，而由虚基类的直接派生类（如类 B 和类 C）对虚基类初始化，就有可能由于在类 B 和类 C 的构造函数中对虚基类给出不同的初始化参数而产生矛盾。所以规定：在最后的派生类中不仅要负责对其直接基类进行初始化，还要负责对虚基类初始化。
问题：类 D 的构造函数通过初始化表调了虚基类的构造函数 A，而类 B 和类 C 的构造函数也通过初始化表调用了虚基类的构造函数 A，这样虚基类的构造函数岂非被调用了 3 次？
这点不必过虑，C++ 编译系统只执行最后的派生类对虚基类的构造函数的调用，而忽略虚基类的其他派生类（如类 B 和类 C）对虚基类的构造函数的调用，这就保证了虚基类的数据成员不会被多次初始化。
每个虚继承的子类都有一个虚基类表指针（占用一个指针的存储空间，4字节）和虚基类表（不占用类对象的存储空间）。虚基类表指针（virtual base table pointer）指向虚基类表（virtual table），虚表中记录了虚基类与本类的偏移地址，通过偏移地址，就找到了虚基类成员。
在这里我们可以对比虚函数的实现原理：
- 它们有相似之处，都利用了虚指针（均占用类的存储空间）和虚表（均不占用类的存储空间）。
- 虚基类依旧存在继承类中，占用存储空间；虚函数不占用存储空间。
- 虚基类表存储的是虚基类相对直接继承类的偏移；而虚函数表存储的是虚函数地址。
占用内存计算：
class A // 大小为 4
{
public:
int a;
};
class B :virtual public A // 大小为 12，变量 a, b 共 8 字节，虚基类表指针 4
{
public:
int b;
};
class C :virtual public A // 与 B 一样 12
{
public:
int c;
};
class D :public B, public C // 24, 变量 a, b, c, d 共 16，B 的虚基类指针 4，C 的虚基类指针 4
{
public:
int d;
};