C++，菱形继承和虚继承

一、菱形继承的基本概念

        菱形继承又称为钻石继承，由公共基类派生出多个中间子类，又由多个中间子类共同派生出汇聚子类。汇聚子类会得到，中间子类从公共基类继承下来的多份成员。

菱形继承的格式：

                 A       --------公共基类/    \B      C    ------- 中间子类\    /D       --------汇聚子类

示例：

 

#include <iostream>
using namespace std;//封装公共基类 家具 类
class Jiaju
{
private:string color;
public://无参构造Jiaju() {cout << "家具的无参构造函数" << endl;}//有参构造Jiaju(string n):color(n){cout << "家具的有参构造函数" << endl;}
};//中间子类
//封装 沙发的类
class Sofa:public Jiaju
{
private:string sitting;
public://无参构造Sofa() {cout << "沙发的无参构造" << endl;}//有参构造函数Sofa(string s,string c):Jiaju(c),sitting(s){cout << "沙发的有参构造" << endl;}void display(){cout << sitting << endl;}
};//中间子类
//封装 床 类
class Bed:public Jiaju
{
private:string sleep;public://无参Bed() {cout << "床的无参构造" << endl;}//有参Bed(string s,string c):Jiaju(c),sleep(s){cout << "床的有参构造" << endl;}void display(){cout << sleep << endl;}
};//汇聚子类
//封装 沙发床类  继承于沙发 和 床
class Sofa_Bed:public Bed,public Sofa
{
private:int w;
public://Sofa_Bed(){cout << "沙发床的无参构造" << endl;}//有参构造Sofa_Bed(string sit, string s, int w,string c):Bed(s,c),Sofa(sit,c),w(w){cout << "沙发床的有参构造" << endl;}
};int main()
{
//    Sofa_Bed s;Sofa_Bed s1("可坐","可躺",123,"pink");return 0;
}

菱形继承存在的问题：

        汇聚子类会得到，中间子类从公共基类继承下来的多份成员，造成空间浪费，没有必要，还会对公共基类的成员多次初始化，或释放。

二、虚继承

 虚继承的作用：

        可以让汇聚子类只保留一份 中间子类从公共基类继承下来的成员。       

 虚继承的格式：

        在中间子类的继承方式前 加上 virtual

class 类名 : virtual 继承方式 类名   //中间子类
{中间子类的拓展;
};

使用虚继承的注意事项： 

        中间子类虚继承公共基类后，汇聚子类的初始化列表，先调用中间子类的有参构造函数，中间子类再调用公共基类的有参构造函数。但是，虚继承之后，只保留一份中间子类从公共基类继承下来的有参构造函数，意味着不知道调用哪一个中间子类继承下来的公共基类的构造函数，这样就会默认调用公共基类的无参构造函数。

        如果汇聚子类想要对公共基类的数据成员初始化，需要显性调用公共基类的构造函数。

示例： 

#include <iostream>
using namespace std;//封装公共基类 家具 类
class Jiaju
{
private:string color;
public://无参构造Jiaju() {cout << "家具的无参构造函数" << endl;}//有参构造Jiaju(string n):color(n){cout << "家具的有参构造函数" << endl;}
};//中间子类
//封装 沙发的类
class Sofa:virtual public Jiaju  //中间子类虚继承公共基类
{
private:string sitting;
public://无参构造Sofa() {cout << "沙发的无参构造" << endl;}//有参构造函数Sofa(string s,string c):Jiaju(c),sitting(s){cout << "沙发的有参构造" << endl;}void display(){cout << sitting << endl;}
};//中间子类
//封装 床 类
class Bed:virtual public Jiaju  //中间子类虚继承公共基类
{
private:string sleep;public://无参Bed() {cout << "床的无参构造" << endl;}//有参Bed(string s,string c):Jiaju(c),sleep(s){cout << "床的有参构造" << endl;}void display(){cout << sleep << endl;}
};//汇聚子类
//封装 沙发床类  继承于沙发 和 床
class Sofa_Bed:public Bed,public Sofa
{
private:int w;
public://Sofa_Bed(){cout << "沙发床的无参构造" << endl;}//有参构造Sofa_Bed(string sit, string s, int w,string c):Jiaju(c),Bed(s,c),Sofa(sit,c),w(w) //需要在汇聚子类中显性调用公共基类的有参构造函数{cout << "沙发床的有参构造" << endl;}
};int main()
{
//    Sofa_Bed s;Sofa_Bed s1("可坐","可躺",123,"pink");return 0;
}