多个虚拟继承是否涉及后期绑定，如虚函数的继承？

Question

与继承虚拟功能不同，解析虚拟继承似乎是枯燥无味的，但也许我只是没有创造力（狡猾？）。

虚拟继承是否与虚函数的继承有关？ 具体来说，虚拟继承是否会引发后期绑定？ 我看不出任何理由。 由于关键字过载，我只是怀疑。

我意识到标准没有指定虚拟继承的实现。 我对大多数非假想的机器都感兴趣，但不完美。

Answer 1

正如虚函数涉及这些成员函数的后期绑定一样，我想你可以说虚拟继承涉及继承数据成员的后期绑定。 每个子类的内存布局可能完全不同，因此如果没有运行时类型信息，则无法解析类似于baseClassInstance->dataMember的表达式。 因此， virtual两种使用都需要使用“vtable”来进行特定于类的查找。

请参阅Edsko de Vries的“多重和虚拟继承的内存布局”，了解GNU编译器集群（gcc）如何实现虚拟继承，包括对象布局，后果等。据我所知，其他编译器在关键点上是相似的。

Answer 2

虚拟继承并非没有运行时成本，但是这种成本的原因不是增加灵活性，而是解决模糊性问题。

例如，一个多继承层次结构，其中类C通过不同的基类继承两次A类。 对类型C的对象的非静态方法A::foo调用现在是不明确的（无论该调用是否为虚拟）。 问题是传递给成员函数的隐式this指针。 通常，内存中每个子类的位置由继承层次结构唯一确定，但在这种情况下，由于A在C包含两次，编译器必须决定如何调整成员函数调用的this指针 - 它不能做就它自己而言，它会要求你做出决定。

这个决定更复杂，因为我们不仅可以通过C调用A::foo ，还可以通过C的基类调用。 这造成了一个两难境地：根据我们用来调用的基类，编译器会以不同的方式调整this指针，将我们重定向到内存中A不同位置，具体取决于我们用于调用的指针类型。 事实上，对于每个C实例， A在内存中有两个不同的A实例。

class A {
public:
    void foo();
    [...]
};
class B1 : public A {};
class B2 : public A {};
class C : public B1, public B2 {};

C c;
B1* b1 = &c;
B2* b2 = &c;

//assume foo() changes some internal state of A
b1->foo();
//the state change of the previous line is not visible
//to the next call - they operate on distinct instances of A
b2->foo();

virtual继承引入了一个额外的间接层来解决这种歧义。 不是在编译时确定A相对于其子类的位置，而是执行运行时查找。 这允许编译器传递相同的内存位置调用A::foo ，无论通过哪个派生类进行调用。 对于C每个实例，我们现在在内存中只有一个A实例。

class B1 : virtual public A {};
class B2 : virtual public A {};
[...]

C c;
B1* b1 = &c;
B2* b2 = &c;

//both calls will now operate on the same instance of A
//state changes performed by the one will be observed by the other
b1->foo();
b2->foo();