多继承与虚继承 当存在多继承发生菱形继承时 可能存在二义性问题 (多继承的对象不能确定对象的属性是来自哪个类)
class Furniture {
public:
private:
int m;
};
class Bed :public Furniture
{
public:
void sleep()
{
cout << "在床上睡觉" << endl;
}
};
class Sofa :public Furniture
{
public:
void sit()
{
cout << "在沙发上坐着" << endl;
}
};
class SofaBed :public Bed, public Sofa {
public:
void sleepAndSit()
{
sleep();
sit();
}
};
int main()
{
SofaBed sofaBed;
sofaBed.sleepAndSit();
}
解决方案如下:使用virtual继承,就是在继承时使用virtual public (在原来pubic继承前加一个virtual关键字即可)
class Sofa :virtual public Furniture
class Bed :virtual public Furniture
多态与虚函数
多态存在的三个条件 1、存在发生了继承关系的类 2、发生了虚函数重写 3、当使用父类指针或引用指向子类对象时就发生了多态
虚函数的原理:
1、当类中声明虚函数时,编译器会在类中生成一个虚函数表,虚函数表中存放类成员函数指针的数据结构,virtual修饰的成员函数会被放到虚函数表中 2、类中存在virtual虚函数时,其对象会有一个指向虚函数表的指针(VPTR指针)
关于VPTR: 通过虚函数表指针VPTR调用重写函数是在程序运行时进行的,因此需要寻址操作才能确定真正应该调用的函数(动态联编) 。 而普通成员函数是在编译时就确定了调用的函数,因此虚函数效率比较低(没必要将所有成员函数声明为虚函数)
下面写一个程序证明VPTR的存在:
class Parent {
public:
void func()
{
cout << "this is Parent::func()" << endl;
}
private:
int a;
};
class Parent2 {
public:
void func()
{
cout << "this is Parent2::func()" << endl;
}
private:
int a;
};
int main()
{
Parent p1;
Parent2 p2;
cout << "sizeof(p1)=" << sizeof(p1) << endl;
cout << "sizeof(p2)=" << sizeof(p2) << endl;
}
结果: 此时没有virtual虚函数时, sizeof对象大小为int成员的内存大小
sizeof(p1)=4
sizeof(p2)=4
当把Parent类的func改为virtual虚函数而Parent2类不改进行对比;
class Parent {
public:
virtual void func()
{
cout << "this is Parent::func()" << endl;
}
private:
int a;
};
结果: Parent对象存在VPTR指针占用4字节加上int成员共8字节
sizeof(p1)=8
sizeof(p2)=4
故能证明VPTR存在对象内存中并且占4字节
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