蒲公英110

多重继承，虚继承，MI继承中虚继承中构造函数的调用情况

先来测试一些普通的多重继承。其实这个是显而易见的。

测试代码：

 

[cpp] view plain copy
 
 print?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //测试多重继承中派生类的构造函数的调用顺序何时调用    
  2. //Fedora20 gcc version=4.8.2    
  3. #include <iostream>    
  4. using namespace std;    
  5.     
  6. class base    
  7. {    
  8. public:    
  9.     base()    
  10.     {    
  11.             
  12.         cout<<"base created!"<<endl;    
  13.     }    
  14.     ~base()    
  15.     {    
  16.         cout<<"base destroyed!"<<endl;    
  17.     }    
  18. };    
  19. //公有继承    
  20. class A:public base    
  21. {    
  22. public:    
  23.     A()    
  24.     {    
  25.         cout<<"A created!"<<endl;    
  26.     }    
  27.     ~A()    
  28.     {    
  29.         cout<<"A destroyed!"<<endl;    
  30.     }    
  31. };    
  32. class B:public base    
  33. {    
  34. public:    
  35.     B()    
  36.     {    
  37.         cout<<"B created!"<<endl;    
  38.     }    
  39.     ~B()    
  40.     {    
  41.         cout<<"B destroyed!"<<endl;    
  42.     }    
  43. };    
  44. class C:public B,public A//多重继承  
  45. //改为class C：public A,public B后，AB构造的顺序改变  
  46. {  
  47. public:  
  48.     C(){  
  49.         cout<<"C created!"<<endl;  
  50.     }  
  51.     ~C(){  
  52.         cout<<"C destroyed"<<endl;  
  53.     }  
  54.   
  55.   
  56. };  
  57. int main()  
  58. {  
  59.   
  60.     C test;  
  61.   
  62. }  

测试结果：

 

显而易见，普通的多重基层依次调用上一层父类的构造函数。这就说明了MI有时候不太好的情况了，那就是如果你不小心的话，就会从上一层继承关系中意外创建多个基类的对象，例如如果base里面有一个string name属性，那么D创建的时候就会创建两个string name的对象，而这个，不一定是你想要的结果。

 

现在，来测试一下父类中存在虚继承的情况。

测试代码：

 

[cpp] view plain copy
 
 print?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //测试多重继承中派生类的构造函数的调用顺序何时调用    
  2. //Fedora20 gcc version=4.8.2    
  3. #include <iostream>    
  4. using namespace std;    
  5.     
  6. class base    
  7. {    
  8. public:    
  9.     base(){    
  10.         cout<<"base created!"<<endl;    
  11.     }    
  12.     ~base(){    
  13.         cout<<"base destroyed!"<<endl;    
  14.     }    
  15. };    
  16. //虚继承    
  17. class A:public virtual base    
  18. {    
  19. public:    
  20.     A(){    
  21.         cout<<"A created!"<<endl;    
  22.     }    
  23.     ~A() {    
  24.         cout<<"A destroyed!"<<endl;    
  25.     }    
  26. };    
  27. //虚继承  
  28. class B:public virtual base    
  29. {    
  30. public:    
  31.     B(){    
  32.         cout<<"B created!"<<endl;    
  33.     }    
  34.     ~B(){    
  35.         cout<<"B destroyed!"<<endl;    
  36.     }    
  37. };    
  38. //C是虚继承base  
  39. class C:public virtual base  
  40. {  
  41. public:  
  42.     C(){  
  43.         cout<<"C created!"<<endl;  
  44.     }  
  45.     ~C(){  
  46.         cout<<"C destroyed"<<endl;  
  47.     }  
  48. };  
  49. class D:public A,public B,public C  
  50. {//D A,B,C都是虚继承的形式。  
  51. public:  
  52.     D(){  
  53.         cout<<"D created!"<<endl;  
  54.     }  
  55.     ~D(){  
  56.         cout<<"D destroyed!"<<endl;  
  57.     }  
  58.   
  59. };  
  60. int main()  
  61. {  
  62.   
  63.     D d;  
  64.   
  65. }  


测试结果：

 

 

可以看到，如果上一层继承中都是虚继承，那么，只会在最开始一次调用base基类构造函数。

那么，如果A不是虚继承呢？

 

[cpp] view plain copy
 
 print?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //A不是虚继承    
  2. class A:public base    
  3. {    
  4. public:    
  5.     A(){    
  6.         cout<<"A created!"<<endl;    
  7.     }    
  8.     ~A() {    
  9.         cout<<"A destroyed!"<<endl;    
  10.     }    
  11. };    


测试结果：

 

看到虚继承的B,C依旧只是在最开始使调用了一次base，但是A类不再是虚继承，因此A类的构造函数也调用来一次base的构造函数.

[admin@localhost csuper]$ ./c
base created!      //这是BC共同调用的base构造函数
base created!     //这是调用A类的构造函数时，A类构造函数又调用了一次base的构造函数。
A created!

 

为了测试这一想法是否真是如此，这里我们利用控制变量法，仅使B类不是虚继承。

 

[cpp] view plain copy
 
 print?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //仅令B不是虚继承，A，C依旧是虚继承  
  2. class B:public  base    
  3. {    
  4. public:    
  5.     B(){    
  6.         cout<<"B created!"<<endl;    
  7.     }    
  8.     ~B(){    
  9.         cout<<"B destroyed!"<<endl;    
  10.     }    
  11. };    

结果：

 

可以看出，结果正是如此。

同时发现了一个有趣的情况。当A，B，C都是虚继承base的时候，D虚继承C，看看结果又会如何?

 

[cpp] view plain copy
 
 print?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. class D:public A,public B,virtual public C  
  2. {// A,B,C都是虚继承base的形式。  
[cpp] view plain copy
 
 print?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //D又虚继承C  
  2. public:  
  3.     D(){  
  4.         cout<<"D created!"<<endl;  
  5.     }  
  6.     ~D(){  
  7.         cout<<"D destroyed!"<<endl;  
  8.     }  
  9.   
  10. };  


结果：

 

可以看到，构造D的对象时，先调用了base，然后就到了调用C的构造函数了，说明编译器在构造的时候，是优先构造虚继承的对象的，这样就保证了构造A，B对象的时候，如果AB是虚继承于base，就不会创建多个从base定义的成员属性了。

但是如果C不是虚继承base，但D又是虚继承C的时候又会如何呢？

 

[cpp] view plain copy
 
 print?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //C不是虚继承base  
  2. class C:public base  
  3. {  
  4. public:  
  5.     C(){  
  6.         cout<<"C created!"<<endl;  
  7.     }  
  8.     ~C(){  
  9.         cout<<"C destroyed"<<endl;  
  10.     }  
  11. };  
  12. class D:public A,public B,virtual public C  
  13. {//D A,B,C都是虚继承的形式。  
  14. public:  
  15.     D(){  
  16.         cout<<"D created!"<<endl;  
  17.     }  
  18.     ~D(){  
  19.         cout<<"D destroyed!"<<endl;  
  20.     }  
  21.   
  22. };  

结果：

 



可以看出，第一个调用的base应该是属于A，B调用的，因此，其实上面的说法是不对的，因为如果是优先调用C的构造函数，输出应该是

base created!   //如果是优先调用C
C created!

base created!   //A，B调用的base应该在这里出现，但事实上却不是。
A created!
B created!
D created!
...........

再看看下面的测试：

[cpp] view plain copy
 
 print?在CODE上查看代码片派生到我的代码片
  1. //测试多重继承中派生类的构造函数的调用顺序何时调用    
  2. //Fedora20 gcc version=4.8.2    
  3. #include <iostream>    
  4. using namespace std;    
  5.     
  6. class base    
  7. {    
  8. public:    
  9.     base(){    
  10.         cout<<"base created!"<<endl;    
  11.     }    
  12.     ~base(){    
  13.         cout<<"base destroyed!"<<endl;    
  14.     }    
  15. };    
  16. //A是虚继承    
  17. class A:public virtual base    
  18. {    
  19. public:    
  20.     A(){    
  21.         cout<<"A created!"<<endl;    
  22.     }    
  23.     ~A() {    
  24.         cout<<"A destroyed!"<<endl;    
  25.     }    
  26. };    
  27. //B不是虚继承  
  28. class B:public  base    
  29. {    
  30. public:    
  31.     B(){    
  32.         cout<<"B created!"<<endl;    
  33.     }    
  34.     ~B(){    
  35.         cout<<"B destroyed!"<<endl;    
  36.     }    
  37. };    
  38. //C不是虚继承base  
  39. class C:public base  
  40. {  
  41. public:  
  42.     C(){  
  43.         cout<<"C created!"<<endl;  
  44.     }  
  45.     ~C(){  
  46.         cout<<"C destroyed"<<endl;  
  47.     }  
  48. };  
  49. class D:public A,public virtual B,virtual public C  
  50. {// B,C都是虚继承的形式。  
  51. public:  
  52.     D(){  
  53.         cout<<"D created!"<<endl;  
  54.     }  
  55.     ~D(){  
  56.         cout<<"D destroyed!"<<endl;  
  57.     }  
  58.   
  59. };  
  60. int main()  
  61. {  
  62.   
  63.     D d;  
  64.   
  65. }  

这里只有A是虚继承base,B,C都不是虚继承，但是在D里面，刚好相反，看看结果如何

说实在的，输出是这样我是没有想到的。

base created!   //这个base是哪一个调用的呢？
base created!
B created!
base created!
C created!

后来我再这样测试一下我就知道是为什么了。

令A，B，C均不虚继承与base，但是D继承与A,并且虚继承B，C,看结果

 

 

因此可以看出，上一次的第一个base是因为A而调用的base，也就是说，编译器是先检测上一层继承关系(A,B,C)中，哪一个是虚继承于再上一层的类(base)，如果有，则优先调用该虚继承与base的类(也就是A)的基类的（也就是base）构造函数,然后再调用D中虚继承的类的构造函数(B,C)，最后才调用A自己的构造函数，这里有点复杂，还是上一次测试的例子：

base created!   //这个base是因为A是虚继承与base时调用的，但是调用完之后并不直接调用A (A created!)
base created!   //这个是调用B时调用的base
B created!
base created!   //这个是调用C时i调用的base
C created!

A created!    //最后才调用A created!

 

因此，可以发现，如果你不想该类(例如A)在被继承的时候防止派生类（D）多次创建该类(A)的基类（base）的多个对象，那么，就应该将该类声明为virtual 继承基类(base),vitual的作用是对下一层次的派生类起作用，对该类(A)并不起特别作用(但是该类（D）会优先调用虚继承类（B,C）的构造函数)。

 

posted on 2016-10-04 20:30  蒲公英110  阅读(303)  评论(0)  编辑  收藏  举报

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