C++ 多重继承的内存模型
2023-07-01 10:29:04
深夜i
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C++
多重继承
内存模型
类对象
虚拟继承
C++是一种面向对象的编程语言，具有多重继承的功能。多重继承是指一个类可以从多个父类中继承属性和方法。但是，在实现多重继承时，C++语言必须考虑内存结构的问题。
在 C++ 中，每个对象都有一个虚表指针（Vtable），它指向一个虚表（VTABLE）。虚表存储了虚函数的地址，并且是在编译时生成的。当使用多重继承时，会出现虚表指针的冲突问题。一个对象可能具有多个虚表指针，从而导致内存问题。
为了解决这个问题，C++使用了虚继承（Virtual Inheritance）。虚继承是一种特殊的继承方式，用于避免多个子类继承同一基类而造成的内存浪费和歧义性。虚继承的作用是保证继承了同一基类的不同派生类只包含一个基类对象。
虚继承通过在虚表中引入虚基表指针（VBT），来表示虚基类在派生类中的存储位置。虚基表（VBTable）存储了虚基类的偏移地址。
在使用虚继承时，编译器就会在虚表中添加虚基表指针，并在子类的构造函数中初始化它。这样，每个子类中只有一个指向虚基表的指针，从而避免了虚函数多次继承时指针冲突的问题。
总之，C++的多重继承给程序员提供了强大的灵活性，但同时也带来了一定的挑战。为了确保内存模型的正确性，需要认真考虑使用虚继承解决因多重继承引起的内存问题。
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