读书笔记_Effective_C++_条款四十:明智而审慎地使用多重继承
多重继承是一种比较复杂的继承关系,它意味着如果用户想要使用这个类,那么就要对它的父类也了如指掌,所以在项目中会带来可读性的问题,一般我们都会尽量选择用单继承去替代它。
使用多重继承过程容易碰到的问题就是名字冲突,像下面这样:
class Base1
{
public:
void fun(){}
}; class Base2
{
private:
void fun(){}
}; class Derived : public Base1, public Base2
{}; int main()
{
Derived d;
d.fun(); // error C2385: 对“fun”的访问不明确
return ;
}
因为在两个父类中都有名为fun的函数,所以这时候编译器不知道用户想调用的是哪个函数。但这里细心的读者会发现,这里我们是把Base2的fun的访问权限设为了private的。这个例子同时也说明了,编译器会优先去查找最合适的重载函数,再去考虑它的可访问性。如果真的要去访问重名的函数,可以指定作用域,像这样d.Base1::fun()(但注意d.Base2::fun()不行,因为它的访问性是private的)。
多重继承另一个容易碰到的问题就是虚继承,我记得这还是面试官的一道面试题。试想一下,有一个父类名为A,类B和类C都继承于A,类D又同时继承了B和C(多重继承),那么如果不做任何处理,C++的类继承图里会包含两份A。
但如果在继承的时候加了virtual,像下面这样:
class B: virtual public A{…}
class C: virtual pulibc A{…}
那么D中就只有一份A了。C++标准库里面的流就是采用这样的形式,有一个父流basic_ios,basic_istream和basic_ostream分别虚继承于basic_ios,而basic_iostream又多重继承于basic_istream和basic_ostream。
为了保证不会出现两份父类,只要是public继承理论上都应该有virutal关键字,但virutal也是有代价的,访问virtual base class的成员变量要比访问non-virutal base class的成员变量速度要慢。所以作者的忠告是:
1. 非必要不使用virtual classes继承,普通情况请使用non-virtual classes继承
2. 如果必须使用virtual base classes,尽可能避免在其中放置数据。
后面的篇幅书上就举了一个多重继承的例子,在这里我就不说了,有兴趣的读者可以自己看看,但个人觉得还是能不用多重继承的时候,就尽量不用它,用复合+单继承往往能达到目的。
最后总结一下:
1. 多重继承比单一继承更复杂。它可能导致新的歧义性,以及对virtual继承的需要。
2. virtual继承会增加大小、速度、初始化(及赋值)复杂度等等成本。如果virtual base classes不带任何数据,将是最具实用价值的情况。
3. 多重继承的确有正当用途。其中一个情节涉及”public继承某个Interface class”和”private继承某个协助实现的class”的两两组合。
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