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C++ 多继承

 梁唐 人气:0

C++支持多继承,即允许一个类同时继承多个类。

关于多继承,一直以来争议不断,有一部分人认为多继承会带来大量的问题,为了解决这些问题会使得语言本身变得非常复杂,因此应当避免。另外一派认为多继承在某些场景下可以起到非常关键的作用,应当予以支持。

关于多重继承是好是坏,这是一个非常复杂的问题,网上历来争议不断。因此不过多阐述,感兴趣的同学可以查阅一下相关资料。仅仅从实际支持来看,目前市面上大部分的语言包括Java仅支持单继承,只有C++等少数语言支持多继承。这和C++的理念也有关,即认定不能通过减少语言特性来增强语言的表达力。

看完争议之后,我们来看看究竟什么是多继承呢?

我们来看一段代码案例:

class A{
public:
    void funcA();
};

class B{
private:
    bool funcB() const;
};

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

在这段代码当中我们定义了两个类A和B,然后我们创建了一个类C,同时继承了A和B。这就是多继承,这里要注意一点,我们必须用关键字public来限定每一个基类,否则的话编译器会默认这是一个私有继承。

如果我们稍微修改一下代码,就会出现一些问题,比如:

class A{
public:
    void func();
};

class B{
private:
    bool func() const;
};

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

在上面这个例子当中A和B都包含了函数func,在下面的执行语句当中会报错。

C c;
c.func();

虽然B中的func函数是私有的,但对于编译器来说依然是有歧义的。如果想要消除歧义,我们可以这样调用c.A::func()。

当多继承的父类拥有更高的继承层级的时候,可能会出现更复杂的问题,比如多继承菱形。也就是多个类之间的继承关系构成了一个抽象意义上的菱形,

比如我们参考一下C++ Primer中的例子:

在上面这张图当中,SingerWaiter都继承了Worker,而SingingWaiter同时继承了Singer和Waiter。从图上来看,这似乎没什么问题,但在实现上问题不少。

比如说,对于SingingWaiter类来说,它当中包含了多少Worker呢?

答案是有两个,从Singer这边继承了一个Worker,从Waiter又继承了一个Worker。

那么我们这样写就会出现问题:

SingingWaiter sw;
Worker *p = &sw;

通常这种赋值的时候,会将基类指针设置成派生类中基类对象的地址,但由于sw对象当中包含两个Worker对象,有两个地址,所以也会导致歧义。

我们可以使用强制转换的方式消除歧义:

SingingWaiter sw;
Worker *p = (Singer*) &sw;
Worker *p = (Waiter*) &sw;

但显然这样的方法虽然能够解决问题,

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