C++入门多继承（菱形继承）及其二义性问题

Posted 2022-11-07 正在起飞的蜗牛

1、二义性问题

1.1、示例代码

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;

class A

public:
	void speak(void);
;

class B

public:
	void speak(void);

;

class C:public A, public B

public:

;



int main(void)

	C variable;

	variable.speak();	//使用speak成员时存在二义性问题，编译报错

	//variable.A::speak();  //明确指定，没有歧义
	//variable.B::speak();	//明确指定，没有歧义
	
	return 0;
 

void A::speak()

	cout << "A::speak" << endl;


void B::speak()

	cout << "B::speak" << endl;

1.2、代码分析

root@ubuntu:# g++ test.cpp -o app --std=c++11
test.cpp: In function ‘int main()’:
test.cpp:31:11: error: request for member ‘speak’ is ambiguous
  variable.speak();
test.cpp:15:7: note: candidates are: void B::speak()
  void speak(void);
test.cpp:9:7: note:                 void A::speak()
  void speak(void);
make: *** [all] Error 1

(1)在A和B类中存在同名的speak成员；
(2)C同时继承A和B两个类，此时C中存在两个不同命名空间但是同名的成员(speak)，当C类的对象使用speak成员时，编译器不知道该使用A类的speak，还是B类的speak；

2、解决二义性的方法

(1)解决办法1：避免出现，让A和B的public成员命名不要重复冲突。但这个有时不可控。
(2)解决办法2：编码时明确指定要调用哪一个，用variable.A::speak()明确指定调用的是class A的speak而不是class B的
(3)解决办法3：在C中重定义speak，则调用时会调用C中的speak，A和B中的都被隐藏了；
补充：对C++的隐藏特性不清楚的可以查看博客：《【C++入门】访问权限管控和继承机制详解》；

3、菱形继承问题

3.1、产生菱形继承问题的原因

(1)产生菱形继承的原因如上图，C继承A和B，但是A和B都继承Base类，于是A和B都各自有一份Base类的成员；
(2)当C继承A和B时，此时C中就有两份Base类的成员，于是就产生了歧义；如果C类中使用Base类的成员，就不知道使用A中的那份还是B中的那份；

3.2、示例代码

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;


class Base

public:
	int dataBase;

;

class A: public Base

public:
	int dataA;

;


class B: public Base

public:
	int dataB;
;

class C:public A,public B

public:
	int dataC;

;

int main(void)

	C param;

	param.dataBase;	//产生歧义

	return 0;
 

3.3、示例代码分析

[root@]$ g++ main.cpp -o app --std=c++11
main.cpp: In function ‘int main()’:
main.cpp:39:8: error: request for member ‘dataBase’ is ambiguous
  param.dataBase;
        ^
main.cpp:10:6: note: candidates are: int Base::dataBase
  int dataBase;
      ^
main.cpp:10:6: note:                 int Base::dataBase
make: *** [all] Error 1

C类对象在使用dataBase成员时，不知道使用A类中的dataBase，还是B中的dataBase，产生歧义，于是编译报错；

3.4、虚继承解决菱形继承问题

3.4.1、示例代码

#include <iostream>
#include <string>

using namespace std;


class Base

public:
	int dataBase;

;

class A: virtual public Base	//virtual：表示虚继承

public:
	int dataA;

;


class B: virtual public Base	//virtual：表示虚继承

public:
	int dataB;
;

class C:public A,public B

public:
	int dataC;

;

int main(void)

	C param;

	param.dataBase = 1;

	cout << "param.dataBase=" << param.dataBase << endl;

	return 0;

使用virtual关键字，让A和B都虚继承Base类；

3.4.2、虚继承实现的原理

实现原理参考博客：《【C++入门】虚继承的实现原理》；

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