多重继承，虚方法冲突和基类指针

Question

我有一个结果，我没想到多重继承， virtual方法和指向基类的指针。

---

使用d.getStr() ，当d是derived实例时，将base_2版本，正如我所期望的那样。

使用p->getStr() ，当p是指向derived实例的指针（或指向指向derived实例的base_2指针）时，会调用base_2版本，正如我所期望的那样。

但随着p->getStr()当p是一个指向base_1指向derived例如， base_1版本被称为，我确信会被称为base_2版本（感谢using ，事实上， getStr()是virtual方法）。

以下是一个简单的例子：

#include <iostream>

struct base_1
{
   virtual std::string getStr () const
    { return "string from base 1"; }
};

struct base_2
{
   virtual std::string getStr () const
    { return "string from base 2"; }
};

struct derived : public base_1, public base_2
{ 
   using base_2::getStr;
};


int main ()
{
   derived  d;

   derived *  dp  = &d;
   base_1 *   bp1 = &d;
   base_2 *   bp2 = &d;

   std::cout << "from derived:         " << d.getStr() << std::endl;
   std::cout << "from derived pointer: " << dp->getStr() << std::endl;
   std::cout << "from base_1 pointer:  " << bp1->getStr() << std::endl;
   std::cout << "from base_2 pointer:  " << bp2->getStr() << std::endl;
}

输出如下

from derived:         string from base 2
from derived pointer: string from base 2
from base_1 pointer:  string from base 1
from base_2 pointer:  string from base 2

我知道，为了强制调用base_2版本，我可以添加derived以下方法

std::string getStr () const
 { return base_2::getStr(); }

但我的问题是：

1）为什么指向base_1 （指向派生实例）的指针忽略using指令并调用getStr()的base_1版本？

2）有没有办法强加给base_2的版本getStr()当derived实例使用由base_1指针，而无需再定义getStr()

---编辑---

谢谢你的回答。

我知道你在描述正在发生的事情，但我怀疑的是：语言（标准）是否描述了这方面的内容？ 或者它是一个未定义的部分？

我的意思是：如果我删除using指令，我从d.getStr()和dp->getStr()得到编译错误（ error: request for member getStr is ambiguous dp->getStr() ，因为编译器不知道哪个版本选择getStr()

但是getStr()是virtual方法。 所以（我确信）一个基指针应该使用它们的派生版本。 但我们有几种相互碰撞的方法。

从语言（标准）的角度来看， base_1 （或base_2 ）是被授权（或有义务）选择忽略另一个的碰撞方法的两个版本之一的指针？

也许我错了，但在我看来，通过这种方式， virtual方法作为非virtual方法进行管理。

Answer 1

您希望以下列方式using关键字时：

struct derived : public base_1, public base_2
{ 
   using base_2::getStr;
};

这与以下相同：

struct derived : public base_1, public base_2
{
   void getStr()
   {
        base_2::getStr();
   }
};

在这种情况下，您期望的行为 - 当p是指向base_1的指针时，调用p->getStr() - 实际上最终会调用base_2::getStr() 。 derived覆盖了base_1的getStr() ，因此通过普通指针调用base_1的getStr （）会导致derived的getStr （）被调用，从而调用base_2 getStr()方法。

然而，这不是发生的事情。 using关键字不是以这种方式转发方法调用的别名。 using关键字不会在derived 'd类中创建方法，因此类继承不受影响，并且derived_1的getStr()不会在subclsas中被覆盖。 这就是为什么调用derived_1的getStr()不会最终调用derived_2的getStr() 。

Answer 2

这是因为派生类必须为getStr()提供2个vtable条目，每个基类一个，因此它可以正确解析base_1::getStr()和base_2::getStr() 。 using指令不创建derived::getStr() vtable条目或替换基类类，它只选择将使用哪个基类条目。 当通过指向base_1的指针时，编译器只从derived和base_1 “看到”虚函数的vtable条目，因此它将getStr()解析为base_1::getStr() 。 您在derived中添加显式getStr()解决方案可能是最干净的解决方案，但为了清楚起见，建议将其设置为虚拟以匹配基类。

Answer 3

1）似乎你的代码正在完成它应该做的事情。 您指向base_1，因此您从base_1（或其任何基类）获取函数。 该对象由base_1和base_2组成，此时未知，因为您指向基类，而不是派生类。

2）不，这根本不可能。 您必须确实在derived重载getStr（）。