c++多继承菱形继承

多继承是c++特有的，然而这个特有也使得C++的麻烦比较多点，例如像菱形继承的二义性问题等等。而像java、python这些面向对象语言仅支持单继承。

一.继承

继承是C++完成复用的手段

1.单继承模式图：

2.多继承：多继承是建立在单继承的基础之上的一种继承机制，也就是子类有多个直接父类，继承模式图如下：

3.菱形继承：菱形继承之所以叫菱形继承，它来源于它的继承关系模型，这是根据它的模型形象的说明，下面便是菱形继承模式图：

从菱形继承中可以看到单继承、多继承，所以菱形继承才是这里的重点，也是菱形继承复杂之处，它的复杂也带来不少的问题，通过了解底层我们就会发现菱形继承的问题

class A
{
public:
    int _a;
};
class B: public A
{
public:
    int _b;
};
class C: public A
{
public:
    int _c;
};
class D:public B,public C
{
public:
    int _d;
};

对象模型分析，如图所示：

内存储存分析：

不难看出，菱形继承中有俩个_a,上面我们的调用方式是对的原因在于 我们采用了类域限定符；那么当我们在下面这种场景下去调用_a时，势必会带来一些问题：

void test()
{
    D d;
    d._a=1;
    d._b=3;
    d._c=4;
    d._d=5;
}

①这段代码会出错，原因是访问_a时，不明确，因为编译器并不知道我们所访问的_a究竟是B还是C中的_a(二义性)；②d对象中有俩个_a（B::_a && C::_a）,造成资源的浪费（数据冗余）；

对于这俩个缺点C++采用虚继承来解决。

2.虚继承

关键词virtual，将virtual加在继承方式前，如：class B:virtual public A;

代码如下：

class A
{
public:
    int _a;
};
class B:virtual public A
{
public:
    int _b;
};
class C:virtual public A
{
public:
    int _c;
};
class D:public B,public C
{
public:
    int _d;
};

类B、C虚继承A类，这样就避免了在D类中出现二义性、数据冗余，那么他到底是怎样实现的呢？下面我们先来看一下对象模型，并进行分析：

当我们对d对象中B的_a进行操作时会发现，C对象中的_a也在改变而且和B中的一样，这就说明了B::_a和C::_a是同一个元素，先来看一下底层（内存）吧！

当我们将所有元素对应其地址时会发现，蓝色的框里的东西，它们代表什么呢？进一步分析，发现好像是一段地址，试着取地址试一下：

我们会发现在这段地址下储存了一个零，再往下看四个字节，它分别储存了一个 14000000（10进制为20）0c000000（10进制为12）我们会发现：

如上图分析，我们可知虚继承这一机制，是通过虚基表指针和虚基表 实现的。