C++继承之菱形继承与虚函数

一、单继承&多继承&菱形继承

单继承与多继承

单继承：一个子类只有一个直接父类时称这个继承关系为单继承

多继承：一个子类有两个或以上直接父类时称这个继承关系为多继承

菱形继承

菱形继承引发的问题：

数据冗余

例：B、C中的_a都是来自于A，其实两个_a是同一个，但是因为B、C各自继承，产生了两份，造成了数据冗余

二义性

例：由于D继承于B、C，B、C继承于A，所以D中的_a不知道是来自B还是来自C，于是产生了二义性。

二、虚继承-------解决菱形继承的数据冗余与二义性

将B和C的继承变为虚继承：

class B:virtual public A  
class C:virtual public A

不过虚继承只能解决这种有公有继承祖先的多继承，菱形继承，比如下面这个例子加上virtual就无法解决

class A1  
{  
public:  
    int a;  
};  
class A2  
{  
public:  
    int a;  
};  
class B :virtual public A1, virtual public A2  
{  
public:  
};  
int main()  
{  
    B b1;  
    b1.a;//编译出错，访问不明确
    system("pause");  
    return 0;  
}

这样我们只能自己解决，加上域限制符：

int main()  
{  
    B b1;  
    b1.A1::a=100;  
    b1.A2::a=200;  
    system("pause");  
    return 0;  
}

问题：在菱形继承中加上virtual和不加virtual的父类大小有区别吗？

class A  
{  
public:  
    int z;  
};  
class base1:virtual public A//加上virtual  
{  
public:  
    int a;  
};  
class base2:public A//没有加virtual  
{  
public:  
    int b;  
};  
class stu:public base1,public base2  
{  
public:  
    int c;  
};  
int main()  
{  
    cout << sizeof(A) << endl;  
    cout << sizeof(base1) << endl;//加上virtual  
    cout << sizeof(base2) << endl;//没有加virtual  
    system("pause");  
    return 0;  
}  

//结果为：4  12  8

由此分析：加上virtual后，编译器给变量增加了一个特殊的属性

三、虚函数

类的成员函数前面加virtual关键字，则这个成员函数称为虚函数。

虚函数重写：当在子类的定义了一个与父类完全相同的虚函数时，则称子类的这个函数重写（也称覆盖）了父类的这个虚函数。

重写只发生在父类与子类之间。

class Person 
{ 
public :     
	virtual void BuyTickets()    
	{         
	cout<<" 买票"<< endl;   
	}
protected :    
	string _name ;   // 姓名 
};

class Student : public Person 
{ 
public :
     virtual void BuyTickets()
	 {         
	 cout<<" 买票-半价 "<<endl ;
	 }
protected :
     int _num ;   //学号
};

//void Fun(Person* p) 
void Fun (Person& p)
{
     p.BuyTickets ();
}

void Test ()
 {
     Person p ;
     Student s ;
     Fun(p );
     Fun(s );
}

简单理解多态：

1.指向父类调父类，指向子类调子类。

2.构造函数不能为虚函数。

3.最好把父类的析构定义为虚函数，子类将重写父类的虚函数。

4.父类是虚函数，子类不是虚函数，但是子类继承了父类的属性，可以构成多态。

四、纯虚函数

在成员函数的形参后面写上=0，则成员函数为纯虚函数。包含纯虚函数的类叫做抽象类（也叫接口类），抽象类不能实例化出对象。纯虚函数在派生类中重新定义以后，派生类才能实例化出对象。

class Person
 {
     virtual void Display () = 0;   // 纯虚函数
 protected :
     string _name ;          // 姓名
 };

class Student : public Person
 {};

重载、重写、重定义

C++继承之菱形继承与虚函数

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