C++中的名字查找

原文： http://herbsutter.spaces.live.com/blog/cns!2D4327CC297151BB!248.entry

Vijay Visana最近发邮件问我两个问题。内容如下（为了更适合阅读，我做了简单修改。译者在此基础上又做了修改）：

我在C++的多继承上遇到了很大麻烦。

如图1，A、B1和B2为纯抽象类；C从B1、B2多继承，且实现了全部父类的抽象方法。

现在：

C* p = new C;

p->Method_of_A(); //从B1、B2都能得到被调用方法，为什么编译器不报“二义性”（ambiguity）错误呢？

而按图2结构实现继承关系后：

B4* p = new C;

p->Method_of_A();

编译器（VC++）认为有二义性。经调试我发现编译过程中使用了“adjustor thunk”（译者注：具体请参看http://blog.sina.com.cn/u/491874bb010004xq或Stan Lippman的《Inside the C++ Object Model》）。希望您能解答这两个问题，以帮助我更好理解C++（更确切的说是VC++）中的MI（多继承）机制。

好，我们深入研究下这个问题。

上述编译器行为的差异，与继承关系的复杂度、vtable以及adjustor thunk并无直接关系，它其实就是一个名字查找（name lookup）过程（以本例而言，就是查找方法“Method_of_A”）。

在C++中，函数编译时检查过程如下：

第一步，执行名字查找（name lookup）：在调用类中查找，并生成候选列表；若候选列表为空，再扩大查找范围（如名字空间内，或父类）；如此循环。如果最终无结果，那么抱歉，就会提示你“名字未能找到”；否则，编译器跳到第二步。

第二步，执行重载辨别（overload resolution）：如果第一步得到的候选者个数大于一，编译器将以传递给函数的参数及其类型为依据，尝试找到最佳答案。如果无法据此确定最优者，就会报告“存在二义性调用”。

第三步，可见性检查（accessibility checking）：编译器检查是否可真正执行调用（比如，被调用函数是否是私有的）。

关于这方面的更详细资料，可参看我如下文章：

Namespaces and the Interface Principle

What's In a Class? - The Interface Principle

GotW #30: Name Lookup

总而言之一句话，上述三个过程，都实现于对象的静态类型基础上，与实例无关。

问题1：

C* p = new C;

p->Method_of_A();

名字查找就只会在C中进行，根本不会达到A，实际就是直接调用C::Method_of_A。

而在问题2中：

B4* p = new C;

p->Method_of_A();

使用的对象类型是B4，而B4本身没有提供Method_of_A，因此会到其父类B1、B2中查找，结果找到两个，且不能通过重载辨别实现优化，因此报告存在二义性。

译者注：此问题虽然简单，但工作繁忙的Herb Sutter仍拨冗撰文详细作答，足显其谦虚、热心和认真的品质，值得我们学习。