为什么这种钻石图案存在歧义？

Question

#include <iostream>
using namespace std;

class A             { public: void eat(){ cout<<"A";} };
class B: public A   { public: void eat(){ cout<<"B";} };
class C: public A   { public: void eat(){ cout<<"C";} };
class D: public B,C { public: void eat(){ cout<<"D";} };

int main(){
    A *a = new D();
    a->eat();
}

我不确定这是否称为钻石问题，但为什么这不起作用？

我已为eat() D提供了B的定义。因此，它不需要使用C或a->eat()的副本（因此，应该没有问题）。

当我说eat()时（记住eat()不是虚拟的），只有一个A可以调用，A *a = new D();。

为什么然后，我是否收到此错误：

  

'A'是'D'

的模糊基础

---

D *d = new D();究竟对编译器意味着什么？

和

为什么使用{{1}}？

时不会出现同样的问题

Answer 1

钻石在D对象中导致A的两个实例，并且你指的是一个模糊的 - 你需要使用虚拟继承来解决这个问题：

class B: virtual public A   { public: void eat(){ cout<<"B";} };
class C: virtual public A   { public: void eat(){ cout<<"C";} };

假设您实际上只想要一个实例。我还假设你的意思是：

class D: public B, public C { public: void eat(){ cout<<"D";} };

Answer 2

请注意，编译错误在“A * a = new D（）;”上这一行，而不是“吃”的号召。

问题是因为你使用了非虚拟继承，你最终得到了A类两次：一次通过B，一次通过C.例如，你将一个成员m添加到A，然后D有两个： B :: m，和C :: m。

有时，你真的希望在推导图中有两次A，在这种情况下，你总是需要指出你在说的是哪一个A.在D中，您可以分别引用B :: m和C :: m。

但有时候，你真的只想要一个A，在这种情况下你需要使用virtual inheritance。

Answer 3

想象一下略有不同的情景

class A             { protected: int a; public: void eat(){ a++; cout<<a;} };
class B: public A   { public: void eat(){ cout<<a;} };
class C: public A   { public: void eat(){ cout<<a;} };
class D: public B,C { public: void eat(){ cout<<"D";} };

int main(){
    A *a = new D();
    a->eat();
}

如果这样可行，会增加a中的B还是a中的C？这就是为什么它模棱两可。 this指针和任何非静态数据成员对于两个A子对象是不同的（其中一个由B子对象包含，另一个由C子对象包含子对象）。尝试更改这样的代码，它将起作用（因为它编译并打印“A”）

class A             { public: void eat(){ cout<<"A";} };
class B: public A   { public: void eat(){ cout<<"B";} };
class C: public A   { public: void eat(){ cout<<"C";} };
class D: public B, public C { public: void eat(){ cout<<"D";} };

int main(){
    A *a = static_cast<B*>(new D());
      // A *a = static_cast<C*>(new D());
    a->eat();
}

这将分别在eat和A的{​​{1}}子对象上调用B。

Answer 4

对于一个真正不寻常的情况，尼尔的答案实际上是错误的（至少部分）。

使用 out 虚拟继承，您将在最终对象中获得两个单独的A副本。

“钻石”在最终对象中生成A的单个副本，并使用虚拟继承由生成：

由于“钻石”表示最终对象中只有一个副本A，因此对A的引用不会产生歧义。如果没有虚拟继承，对A的引用可以引用两个不同对象中的任何一个（左侧的对象或图中右侧的对象）。

Answer 5

您收到的错误并非来自致电eat() - 它来自之前的线路。它是向上的本身，造成了歧义。正如Neil Butterworth所指出的那样，A中有两个D副本，编译器不知道您希望a指向哪一个。

Answer 6

您想要：（可通过虚拟继承获得）

  

D
  / \
  B C
  \ /
  一个

而不是：（没有虚拟继承会发生什么）

  

D
  / \
  B C
  | |
  A A

虚拟继承意味着只有1个基本A类的实例不是2.

您的类型D将有2个vtable指针（您可以在第一个图表中看到它们），一个用于B，另一个用于C几乎继承A。 D的对象大小增加，因为它现在存储2个指针;但是现在只有一个A。

所以B::A和C::A是相同的，因此D不会发出含糊不清的电话。如果您不使用虚拟继承，则可以使用上面的第二个图表。然后，对A成员的任何调用都会变得模棱两可，您需要指定要采用的路径。

Wikipedia has another good rundown and example here