虛基類

1.虛基類的概念
    
          在C++語言中，一個類不能被多次說明為一個派生類的直接基類，但可以不止一次地成為間接基類。這就導致了一些問題。為了方便 說明，先介紹多繼承的“類格”表示法。
       
          派生類及其基類可用一有向無環圖(DAG)表示，其中的箭頭表示“由派生而來”。類的DAG常稱為一個“類格”。復雜類格畫出來通常更容易理解。例如：

 例 5-19
 class  L
  { public:
       int  next;  
       …
  };
   class A  :  public L
   {    };
   class B  :  public L
   {    };
  class  C  :  public A,  public B
  {  public :
         void f() 
        { 
             next=0; 
        }
  };

這時，next有兩個賦值語句next=0; 具有二義性，它是將A::next置為零，還是將B::next置為零，或者將兩者都置為0，需要在函數f()中被顯式的說明.
如果希望間接基類L與其派生類的關系是如下圖

 

當在多條繼承路徑上有一個公共的基類，在這些路徑中的某幾條路經匯合處，這個公共基類就會產生多個實例。

         如果只想保存這個基類的一個實例，可以將這個公共基類說明為虛擬基類或稱虛基類。
         
       它僅是簡單地將關鍵字virtual加到基類的描述上，例如改寫上述例子為例5-20


注意！！！

 

一個派生類的對象的地址可以直接賦給虛基類的指針，例如:
             C  obj;
              L  * ptr=&obj;
    這時不需要強制類型轉換，並且，一個虛基類的引用可以引用一個派生類的對象，例如：  
         C  obj2;
          L &ref=obj2;
       反之則不行，無論在強制類型轉換中指定什么路徑，一個虛基類的指針或引用不能轉換為派生類的指針或引用。例如：
        C  * P=(C*)(A*)ptr;
 將產生編譯錯誤。

 

 

2. 虛基類對象的初始化
        虛基類的初始化與多繼承的初始化在語法上是一樣的，但隱含的構造函數的調用次序有點差別。
        虛基類構造函數的調用次序是這樣規定的：
        1. 虛基類的構造函數在非虛基類之前調用。
        2. 若同一層次中包含多個虛基類，虛基類構造函數按它們說明的次序調用。
        3. 若虛基類由非虛基類派生，則遵守先調用基類構造函數，再調用派生類構造函數的規則。

 

例如 ：
           class  X :  public Y, virtual public Z
               {     }
                   X one;
         將產生如下調用次序：
                  Z()
                  Y()
                  X()
         這里Z是X的虛基類，故先調用Z的構造函數，再調用Y的構造函數，最后才調用派生類X自己的構造函數。



 

# include ＂iostream.h＂       
class  base
{ 
public:
     base()
    {cout<<＂Base＂<<endl;} 
};
class  base2
 { 
public:   
     base2()
    {cout<<＂Base2＂<<endl;} 
};

 class  level1  :   public base2,  virtual  public  base
{ 
public: 
     level1()
    {cout<<＂level1＂<<endl;}  
};
 class  level2  :   public base2,  virtual  public  base
{
public:   
     level2()
    {cout<<＂level2＂<<endl;} 
};
 class  toplevel :   public level1,  virtual  public level2
{
public:
     toplevel()
     {cout<<＂toplevel＂<<endl;}
};

當建立對象view時，將產生如下調用次序：
            level2()
            level1()
            toplevel()
     而level2()要求：
       base()
        base2()
        level2()
        level1()要求
         base2()
         level1()
        toplevel()要求
         toplevel()

 

 

所以，構造函數的調用順序為：
             base()
             base2()
             level2()        
          base2()
             level1()
             toplevel()