c++ - 只有 1 个虚拟继承的菱形继承(钻石问题)

Question

这还能解决菱形继承(钻石问题)吗？

class A
{};

class B : virtual A
{};

class C : A
{};

class D : B, C
{};

编辑:如果不是，那是什么？和这个一样吗？

class A
{};

class B : A
{};

class C : A
{};

class D : B, C
{};

还是别的什么东西？

Answer 1

菱形继承(钻石问题)和对公共(public)基础成员的模糊调用可以通过下面的等效图形得到最好的描述，这也提供了对内存模型的洞察

例子1

class A
{void foo(){};};

class B :public A
{};

class C :public  A
{};

class D :public  B,public  C
{};

由于继承只是将两个对象的实现一个接一个地放在一起，所以基类 A 的所有方法在派生类 B 和 C 中得到复制，其等效图形表示为

                          A              A
                          |              |
                          |              |
                           B             C
                             \         /
                                \    /
                                  D

例子2

class A
{};

class B :public  virtual A
{};

class C :public  A
{};

class D :public  B,public  C
{};

使用virtual关键字，编译器为派生类B生成一个vtable，在B的vtable中有一个vptr(虚拟指针)，其中存储了基类A的Offset。对于C，它仍然复制基类A的所有方法. 因此，类 D，通过基类 B 通过 vptr 引用基类 A 的成员，其中类 C 将基类 A 的成员作为拷贝引用。所以菱形继承(钻石问题)和歧义仍然存在。

                               A         A
                             /           |
                           /             |
                           B             C
                             \         /
                                \    /
                                  D

示例 3

class A
{};

class B :public  virtual A
{};

class C :public  virtual A
{};

class D :public  B,public  C
{};

现在当派生类 B 和 C 都虚拟继承了 A 时，Compiler 为 B 和 C 创建一个 Vtable，并在其每个 vtable 中创建一个 vptr 来引用基类 A 的偏移量。这最终解决了 Diamond Problem因为只有一个拷贝可以通过 B 或 C 看到

                                  A                                          
                               /     \
                             /         \                                
                           B             C
                             \         /
                                \    /
                                  D