1.多重繼承

 一個例子

你會認(rèn)為屏幕上會輸出什么？是下面的結(jié)果嗎？

這樣認(rèn)為沒有什么不對的，因?yàn)镃++的多態(tài)性保證用父類指針可以正確的找到子類實(shí)現(xiàn)，并調(diào)用。所以會有上面的輸出。

但是，現(xiàn)實(shí)卻不是這樣，下面是真實(shí)的輸出：

為什么

為什么會出現(xiàn)上面的情況呢，上面代碼中的注釋部分也許解釋了，這里再來詳細(xì)的來分析一下。

首先，C++使用一種稱之為vtable（google “vtable” for more details）的東西實(shí)現(xiàn)virtual函數(shù)多態(tài)調(diào)用。vtable每個類中都有一個，該類的所有對象公用，由編譯器幫你生成，只要有virtual函數(shù)的類，均會有vtable。在繼承過程中，由于類Base1和類Base2都有vtable，所以類MI繼承了兩個vtable。簡單的分析一下對象oMI內(nèi)存結(jié)構(gòu)，如下：

其實(shí)很簡單，就兩個vtable的指針，0和4代表相對地址，指針地址大小為4。

pB1的值為0（pB1 == 0），所以調(diào)用“pB1->foo1()”時，可以正確的找到MI::fool這個函數(shù)執(zhí)行。

但是當(dāng)使用強(qiáng)行轉(zhuǎn)換，將pB1轉(zhuǎn)給pB2，那么實(shí)質(zhì)上pB2的值也是0（pB2 == 0），當(dāng)調(diào)用“pB2->foo2()”時，無法在第一個vtalbe中找到對應(yīng)的函數(shù)，但是卻不報錯，而是選擇執(zhí)行函數(shù)MI::foo1，不知道為什么會有這種行為，但是這種行為卻十分惡心，導(dǎo)致結(jié)果無法預(yù)期的（最后調(diào)用的函數(shù)會與函數(shù)申明的循序有關(guān)），不太會引起注意，使得bug十分隱晦。

可以設(shè)想，當(dāng)一個有復(fù)雜的業(yè)務(wù)邏輯的程序，而類似這種函數(shù)調(diào)用和指針強(qiáng)行轉(zhuǎn)換分布在不同的函數(shù)或模塊中，可想而知，bug定位十分困難。

當(dāng)使用動態(tài)轉(zhuǎn)換時，也就是“pB2 = dynamic_cast<Base2*>(pB1)”，dynamic_cast函數(shù)會根據(jù)尖括號中的類型進(jìn)行指針偏移，所以pB2的值為4（pB2 == 4），這樣調(diào)用“pB2->foo2()”就會按照期望的方式執(zhí)行。

結(jié)論

上面的現(xiàn)象在單繼承中是不會出現(xiàn)的，因?yàn)橹挥幸粋€vtable（子類的virtual函數(shù)會自動追加到第一個父類的vtable的結(jié)尾）。所以不會出現(xiàn)上面的現(xiàn)象，而多重繼承卻出現(xiàn)了上面的想象，所以需要注意以下兩點(diǎn):

1. 多重繼承需要慎用

2. 類型轉(zhuǎn)換盡量采用c++內(nèi)置的類型轉(zhuǎn)換函數(shù)，而不要強(qiáng)行轉(zhuǎn)換

總結(jié)：虛繼承，虛函數(shù)都會產(chǎn)生相關(guān)vptrvptr 帶有到基類地址的偏移量通過 dynamic_cast 可以實(shí)現(xiàn)多繼承不同父類之間的轉(zhuǎn)換。

2.虛基類

教科書上面對C++虛基類的描述玄而又玄，名曰“共享繼承”，名曰“各派生類的對象共享基類的的一個拷貝”，其實(shí)說白了就是解決多重多級繼承造成的二義性問題。例如有基類B，從B派生出C和D，然后類F又同時繼承了C和D，現(xiàn)在類F的一個對象里面包含了兩個基類B的對象，如果F訪問自己的從基類B那里繼承過來的的數(shù)據(jù)成員或者函數(shù)成員那么編譯器就不知道你指的到底是從C那里繼承過來的B對象呢還是從D那里繼承過來的B對象。

于是虛基類誕生了，將C和D的繼承方式改為虛繼承，那么F訪問自己從B那里繼承過來的成員就不會有二義性問題了，也就是將F對象里的B對象統(tǒng)一為一個，只有一個基類B對象，下面是一段代碼說明了對虛基類的使用。

#include <iostream>using namespace std;class A{    public:    int i;    void showa(){cout<<"i="<<i<<endl;}};class B:virtual public A      //此處采用虛繼承{    public:    int j;};class C:virtual public A      //此處采用虛繼承{    public:    int k;};class D:public B,public C{    public:    int m;};int main(){    A a;    B b;    C c;    a.i=1;    a.showa();    b.i=2;    b.showa();    c.i=3;    c.showa();    D d;    d.i=4;    d.showa();    //cout << "Hello world!" << endl;    return 0;}
從這個代碼我們可以看出B,C,D從A那里繼承過來了i這個變量并且它們之間不會有任何影響，如果B和C不是虛繼承方式的，那么d.i=4;就不能編譯通過了。
3.虛函數(shù)和純虛函數(shù)
1． 虛函數(shù)和純虛函數(shù)可以定義在同一個類(class)中，含有純虛函數(shù)的類被稱為抽象類（abstract class），而只含有虛函數(shù)的類（class）不能被稱 $
2． 虛函數(shù)可以被直接使用，也可以被子類（sub class）重載以后以多態(tài)的形式調(diào)用，而純虛函數(shù)必須在子類（sub class）中實(shí)現(xiàn)該函數(shù)才可以使用 $
只有聲明而沒有定義。
3． 虛函數(shù)和純虛函數(shù)都可以在子類（sub class）中被重載，以多態(tài)的形式被調(diào)用。
4． 虛函數(shù)和純虛函數(shù)通常存在于抽象基類（abstract base class -ABC）之中，被繼承的子類重載，目的是提供一個統(tǒng)一的接口。
5． 虛函數(shù)的定義形式：virtual    {method body}
    純虛函數(shù)的定義形式：virtual    { } = 0;
    在虛函數(shù)和純虛函數(shù)的定義中不能有static標(biāo)識符，原因很簡單，被static修飾的函數(shù)在編譯時候要求前期bind,然而虛函數(shù)卻是動態(tài)綁定（run-ti$
6. 如果一個類中含有純虛函數(shù)，那么任何試圖對該類進(jìn)行實(shí)例化的語句都將導(dǎo)致錯誤的產(chǎn)生，因?yàn)槌橄蠡悾ˋBC）是不能被直接調(diào)用的。必須被子類 $
以下為一個簡單的虛函數(shù)和純虛寒?dāng)?shù)的使用演示！
#include<iostream>using namespace std;//father classclass Virtualbase{public:         virtual void Demon()= 0; //PRue virtual function         virtual void Base() {cout<<"this is farther class"<<endl;}
｝
//sub classclass SubVirtual :public Virtualbase{public:    void Demon()     {          cout<<" this is SubVirtual!" << endl;     }    void Base()    {         cout<<"this is subclass Base"<<endl;     }}/* instance class and sample */int main(){        Virtualbase* inst = new SubVirtual(); //multstate pointer        inst->Demon();        inst->Base();//     inst = new Virtualbase();// inst->Base()       return 0;}