不可或缺 Windows Native (22) - C++: 多重继承, 虚基类

作者：webabcd

介绍
不可或缺 Windows Native 之 C++

多重继承
虚基类

示例
1、基类 1
CppBase1.h

#pragma once 

#include <string>
#include "CppBaseVirtual.h"

using namespace std;

namespace NativeDll
{
    // virtual 代表 CppBaseVirtual 是 CppBase1 的虚基类（虚基类是在声明派生类时，指定继承方式时声明的）
    class CppBase1 : virtual public CppBaseVirtual
    {

    protected:
        string Name;
        float Salary;

    public:
        CppBase1(int number, string name, float salary);

    };
}

CppBase1.cpp

/*
 * 基类 1
 */

#include "pch.h" 
#include "CppBase1.h" 

using namespace NativeDll;

CppBase1::CppBase1(int number, string name, float salary) :CppBaseVirtual(number), Name("cppbase1 " + name), Salary(salary)
{

}

2、基类 2
CppBase2.h

#pragma once 

#include <string>
#include "CppBaseVirtual.h"

using namespace std;

namespace NativeDll
{
    // virtual 代表 CppBaseVirtual 是 CppBase2 的虚基类（虚基类是在声明派生类时，指定继承方式时声明的）
    class CppBase2 : virtual CppBaseVirtual
    {

    protected:
        string Name;
        int Age;

    public:
        CppBase2(int number, string name, int age);

    };
}

CppBase2.cpp

/*
 * 基类 2
 */

#include "pch.h" 
#include "CppBase2.h" 

using namespace NativeDll;

CppBase2::CppBase2(int number, string name, int age) :CppBaseVirtual(number), Name("cppbase2 " + name), Age(age)
{

}

3、虚基类
CppBaseVirtual.h

#pragma once 

#include <string>

using namespace std;

namespace NativeDll
{
    class CppBaseVirtual
    {

    private:
        int Number;

    public:
        CppBaseVirtual(int number);

    };
}

CppBaseVirtual.cpp

/*
 * 用于演示虚基类
 *
 * 注：
 * 1、虚基类并不是在声明基类时声明的，而是在声明派生类时，指定继承方式时声明的
 * 2、一个基类可以在生成一个派生类时作为虚基类，也可以在生成一个派生类时不作为虚基类
 */

#include "pch.h" 
#include "CppBaseVirtual.h" 

using namespace NativeDll;

CppBaseVirtual::CppBaseVirtual(int number) :Number(number)
{

}

4、派生类
CppDerived.h

#pragma once 

#include <string>
#include "CppBase1.h"
#include "CppBase2.h"

using namespace std;

namespace NativeDll
{
    class CppDerived : public CppBase1, public CppBase2
    {

    public:
        CppDerived(int number, string name, float salary, int age);

        string Show();

    };
}

CppDerived.cpp

/*
 * 派生类
 *
 *
 * 在多重继承的情况下：
 * 1、如果 A 是 B C D E 的基类，F 同时继承了 B C D E，那么实例化 F 时会保存 4 份 A 成员
 * 2、如果 A 是 B 的基类，A 是 C D E 的虚基类（虚基类会使得在继承间接共同基类时只保留一份成员），F 同时继承了 B C D E，那么实例化 F 时会保存 2 份 A 成员（从 C D E 的路径上保留一份，从 B 的路径上保留一份）
 *
 *
 * 本例中：
 * 1、CppBaseVirtual 是 CppBase1 和 CppBase2 的虚基类
 * 2、CppDerived 继承了 CppBase1 和 CppBase2（多重继承）
 * 3、此种情况，实例化 CppDerived 只会保留一份 CppBaseVirtual 成员（因为 CppBaseVirtual 是 CppBase1 和 CppBase2 的虚基类）
 * 4、C++ 编译器只会执行最后的派生类（CppDerived）对虚基类（CppBaseVirtual）的构造函数的调用，而忽略虚基类的直接派生类（CppBase1 和 CppBase2）对虚基类的构造函数的调用，这就保证了虚基类的数据成员不会被多次初始化
 */

#include "pch.h" 
#include "CppDerived.h" 
#include "cppHelper.h"

using namespace NativeDll;

// 在无虚基类的情况下，派生类的构造函数中只需负责对其直接基类初始化
// 如果有虚基类，且虚基类中定义了带参数的构造函数，且没有定义默认构造函数，那么派生类不仅要负责对其直接基类进行初始化，还要负责对虚基类初始化
CppDerived::CppDerived(int number, string name, float salary, int age) :CppBaseVirtual(number), CppBase1(number, name, salary), CppBase2(number, name, age)
{

}

string CppDerived::Show()
{
    // 关于多重继承的二义性（ambiguous），如果派生类同时继承的多个基类有相同的成员，则调用这些成员时需显式指定其基类
    return CppBase1::Name + " " + float2string(Salary) + " " + int2string(Age);

    // 另外：当然，如果派生类与多个基类有相同成员的话，那么基类中的这些与派生类相同的成员都会被隐藏掉（即派生类中的成员会覆盖基类中的成员）
}

5、示例
CppClass6.h

#pragma once 

#include <string>

using namespace std;

namespace NativeDll
{
    class CppClass6
    {
    public:
        string Demo();
    };
}

CppClass6.cpp

/*
 * 多重继承（multiple inheritance）, 虚基类（virtual base class）
 */

#include "pch.h" 
#include "CppClass6.h" 
#include "CppDerived.h" 

using namespace NativeDll;

string CppClass6::Demo()
{
    CppDerived derived(0, "webabcd", 100.0f, 35);
    string result = derived.Show(); // cppbase1 webabcd 100.00 35

    return result;
}