c++学习笔记5，多重继承中派生类的构造函数与析构函数的调用顺序（二）

标签：c++   继承   

现在来测试一下在多重继承，虚继承，MI继承中虚继承中构造函数的调用情况。

先来测试一些普通的多重继承。其实这个是显而易见的。

测试代码：

//测试多重继承中派生类的构造函数的调用顺序何时调用  
//Fedora20 gcc version=4.8.2  
#include <iostream>  
using namespace std;  
  
class base  
{  
public:  
    base()  
    {  
          
        cout<<"base created!"<<endl;  
    }  
    ~base()  
    {  
        cout<<"base destroyed!"<<endl;  
    }  
};  
//公有继承  
class A:public base  
{  
public:  
    A()  
    {  
        cout<<"A created!"<<endl;  
    }  
    ~A()  
    {  
        cout<<"A destroyed!"<<endl;  
    }  
};  
class B:public base  
{  
public:  
    B()  
    {  
        cout<<"B created!"<<endl;  
    }  
    ~B()  
    {  
        cout<<"B destroyed!"<<endl;  
    }  
};  
class C:public B,public A//多重继承
//改为class C：public A,public B后，AB构造的顺序改变
{
public:
	C(){
		cout<<"C created!"<<endl;
	}
	~C(){
		cout<<"C destroyed"<<endl;
	}


};
int main()
{

	C test;

}

显而易见，普通的多重基层依次调用上一层父类的构造函数。这就说明了MI有时候不太好的情况了，那就是如果你不小心的话，就会从上一层继承关系中意外创建多个基类的对象，例如如果base里面有一个string name属性，那么D创建的时候就会创建两个string name的对象，而这个，不一定是你想要的结果。

现在，来测试一下父类中存在虚继承的情况。

测试代码：

//测试多重继承中派生类的构造函数的调用顺序何时调用  
//Fedora20 gcc version=4.8.2  
#include <iostream>  
using namespace std;  
  
class base  
{  
public:  
    base(){  
        cout<<"base created!"<<endl;  
    }  
    ~base(){  
        cout<<"base destroyed!"<<endl;  
    }  
};  
//虚继承  
class A:public virtual base  
{  
public:  
    A(){  
        cout<<"A created!"<<endl;  
    }  
    ~A() {  
        cout<<"A destroyed!"<<endl;  
    }  
};  
//虚继承
class B:public virtual base  
{  
public:  
    B(){  
        cout<<"B created!"<<endl;  
    }  
    ~B(){  
        cout<<"B destroyed!"<<endl;  
    }  
};  
//C是虚继承base
class C:public virtual base
{
public:
	C(){
		cout<<"C created!"<<endl;
	}
	~C(){
		cout<<"C destroyed"<<endl;
	}
};
class D:public A,public B,public C
{//D A,B,C都是虚继承的形式。
public:
	D(){
		cout<<"D created!"<<endl;
	}
	~D(){
		cout<<"D destroyed!"<<endl;
	}

};
int main()
{

	D d;

}

可以看到，如果上一层继承中都是虚继承，那么，只会在最开始一次调用base基类构造函数。

那么，如果A不是虚继承呢？

//A不是虚继承  
class A:public base  
{  
public:  
    A(){  
        cout<<"A created!"<<endl;  
    }  
    ~A() {  
        cout<<"A destroyed!"<<endl;  
    }  
};  

看到虚继承的B,C依旧只是在最开始使调用了一次base，但是A类不再是虚继承，因此A类的构造函数也调用来一次base的构造函数.

[admin@localhost csuper]$ ./c
base created!      //这是BC共同调用的base构造函数
base created!     //这是调用A类的构造函数时，A类构造函数又调用了一次base的构造函数。
A created!

为了测试这一想法是否真是如此，这里我们利用控制变量法，仅使B类不是虚继承。

//仅令B不是虚继承，A，C依旧是虚继承
class B:public  base  
{  
public:  
    B(){  
        cout<<"B created!"<<endl;  
    }  
    ~B(){  
        cout<<"B destroyed!"<<endl;  
    }  
};  

可以看出，结果正是如此。

同时发现了一个有趣的情况。当A，B，C都是虚继承base的时候，D虚继承C，看看结果又会如何?

class D:public A,public B,virtual public C
{// A,B,C都是虚继承base的形式。

//D又虚继承C
public:
	D(){
		cout<<"D created!"<<endl;
	}
	~D(){
		cout<<"D destroyed!"<<endl;
	}

};

可以看到，构造D的对象时，先调用了base，然后就到了调用C的构造函数了，说明编译器在构造的时候，是优先构造虚继承的对象的，这样就保证了构造A，B对象的时候，如果AB是虚继承于base，就不会创建多个从base定义的成员属性了。

但是如果C不是虚继承base，但D又是虚继承C的时候又会如何呢？

//C不是虚继承base
class C:public base
{
public:
	C(){
		cout<<"C created!"<<endl;
	}
	~C(){
		cout<<"C destroyed"<<endl;
	}
};
class D:public A,public B,virtual public C
{//D A,B,C都是虚继承的形式。
public:
	D(){
		cout<<"D created!"<<endl;
	}
	~D(){
		cout<<"D destroyed!"<<endl;
	}

};

可以看出，第一个调用的base应该是属于A，B调用的，因此，其实上面的说法是不对的，因为如果是优先调用C的构造函数，输出应该是

base created!   //如果是优先调用C
C created!

base created!   //A，B调用的base应该在这里出现，但事实上却不是。
A created!
B created!
D created!
...........

再看看下面的测试：

//测试多重继承中派生类的构造函数的调用顺序何时调用  
//Fedora20 gcc version=4.8.2  
#include <iostream>  
using namespace std;  
  
class base  
{  
public:  
    base(){  
        cout<<"base created!"<<endl;  
    }  
    ~base(){  
        cout<<"base destroyed!"<<endl;  
    }  
};  
//A是虚继承  
class A:public virtual base  
{  
public:  
    A(){  
        cout<<"A created!"<<endl;  
    }  
    ~A() {  
        cout<<"A destroyed!"<<endl;  
    }  
};  
//B不是虚继承
class B:public  base  
{  
public:  
    B(){  
        cout<<"B created!"<<endl;  
    }  
    ~B(){  
        cout<<"B destroyed!"<<endl;  
    }  
};  
//C不是虚继承base
class C:public base
{
public:
	C(){
		cout<<"C created!"<<endl;
	}
	~C(){
		cout<<"C destroyed"<<endl;
	}
};
class D:public A,public virtual B,virtual public C
{// B,C都是虚继承的形式。
public:
	D(){
		cout<<"D created!"<<endl;
	}
	~D(){
		cout<<"D destroyed!"<<endl;
	}

};
int main()
{

	D d;

}

这里只有A是虚继承base,B,C都不是虚继承，但是在D里面，刚好相反，看看结果如何

说实在的，输出是这样我是没有想到的。

base created!   //这个base是哪一个调用的呢？
base created!
B created!
base created!
C created!

后来我再这样测试一下我就知道是为什么了。

令A，B，C均不虚继承与base，但是D继承与A,并且虚继承B，C,看结果

因此可以看出，上一次的第一个base是因为A而调用的base，也就是说，编译器是先检测上一层继承关系(A,B,C)中，哪一个是虚继承于再上一层的类(base)，如果有，则优先调用该虚继承与base的类(也就是A)的基类的（也就是base）构造函数,然后再调用D中虚继承的类的构造函数(B,C)，最后才调用A自己的构造函数，这里有点复杂，还是上一次测试的例子：

base created!   //这个base是因为A是虚继承与base时调用的，但是调用完之后并不直接调用A (A created!)
base created!   //这个是调用B时调用的base
B created!
base created!   //这个是调用C时i调用的base
C created!

A created!    //最后才调用A created!

因此，可以发现，如果你不想该类(例如A)在被继承的时候防止派生类（D）多次创建该类(A)的基类（base）的多个对象，那么，就应该将该类声明为virtual 继承基类(base),vitual的作用是对下一层次的派生类起作用，对该类(A)并不起特别作用(但是该类（D）会优先调用虚继承类（B,C）的构造函数)。

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c++学习笔记5，多重继承中派生类的构造函数与析构函数的调用顺序（二）

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