C++虛函數繼承與虛繼承

虛函數繼承和虛繼承是完全不同的兩個概念。

虛函數繼承是解決多态性的，當用基類指針指向派生類對象的時候，基類指針調用虛函數的時候會自動調用派生類的虛函數，這就是多态性，也叫動态編聯。

虛繼承就是為了節約記憶體，他是多重繼承中的特有的概念。适用于菱形繼承形式。

比如B繼承于A、C繼承于A、D繼承于B和C，顯然D會繼承兩次A（圖1）。是以，為了節省空間，可以将B、C對A的繼承定義為虛拟繼承，而A就成了虛拟基類（圖2）。代碼如下：

　A　　　 A　　　　　　　　　　　A

　 \　　　 /　　　　　　　　　　 ／　＼

　　B 　 C　　　　　　　　　　 Ｂ　　Ｃ

　 　\　 /　　　　　　　　　　 　＼　 ／

　　　D　　　　　　　　　　　　　Ｄ

　　（圖1）　　　　　　　　　　（圖２）

class A; 
class B:vitual public A; 
class C:vitual public A; 
class D:public B,public C; 
           

虛繼承的時候子類會有一個指向自己虛函數表的指針，同時也會加入一個指向父類的虛類指針，然後還要包含父類的所有内容。

虛繼承時如果子類父類都有虛函數，那麼它會重建立立一張虛表，不包含父類虛表的内容；而在普通的繼承中卻是在父類虛表的基礎上建立一張虛表。這就意味着如果虛繼承中子類父類都有各自的虛函數，在子類裡面就會有兩個虛函數表指針，一個指向父類的虛表，一個指向子類的虛表，而普通的繼承隻有一個指向子類虛表的指針。代碼說明：

class A
{
    int k;
public:
    virtual void aa(){};
};

class B:public virtual A
{
    int j;
public:
    virtual void bb(){};
};

class C:public virtual B
{
    int i;
public:
    virtual void cc(){};
};

int main()
{
    cout << sizeof(A) << endl;
    cout << sizeof(B) << endl;
    cout << sizeof(C) << endl;
    system("pause");
    return ;
}
           

輸出結果為：８、20、32。

怎麼來的呢？類A中包含一個整型變量k（4位元組），一個虛表指針（4位元組），是以一共8位元組。類B中，一個整型變量j（4位元組），一個虛表指針（4位元組），因為B虛繼承于A，所有會有一個指向類A的虛類指針（4位元組），同時還要包含類A中的整型變量k（4位元組）以及類A的虛表指針（4位元組），是以一共20位元組。類C同理。

如果将上述代碼改為普通繼承，那麼輸出結果為：8、12、16。沒有虛類指針，也不會有多個虛表指針。