多重继承：Java与C ++

Question

最近，在阅读了“编程语言与实践”一书中的一些文章之后，提到Java中的多个接口继承不会遇到与C ++中的多类继承相同的问题。

但我不明白为什么会这样。 在C ++实现错误存在的情况下java如何能够使用多个接口继承？

有没有办法在C ++中替换多继承以避免实现问题？

对于最后一个更具体的陈述，我们说：

class A {...};
class B : public A {...};
class C : public A {...};
class D : public B, public C {...};

然后D类继承继承A类的B，C类。所以如果A有一个字段变量，那么B，C将具有相同的变量名，那么D将具有什么变量（继承自B或C）。为了避免这种情况我们可以编写上面的代码而没有多重继承，但结果相似吗？

问题不是重复，因为它没有关注最终将是示例中的继承，而是要了解Java-C ++多重继承之间的区别（请参阅上面的第一个问题）以及是否有建议克服的方法一些多重继承问题（如上所述）。

Answer 1

Java（与C ++不同）不允许多重继承 状态 ，因此不会受到钻石问题的影响 。

它允许通过接口类型的多重继承（一个类可以实现多个接口）。

从Java 8开始，通过接口中的default方法还存在多个行为继承。

Answer 2

但我不明白为什么会这样。 在C ++实现错误存在时，java如何能够使用多个接口继承？

这是可能的，因为Java不允许多重继承，而只允许多个接口的多个实现 。

实现与继承不同。

多重继承的一般问题是（ 在本文中 ）两个类可以定义不同的方法来做同样的事情，并且子类不能选择要选择的方法。

由于java中的 接口 只能在不实现方法的情况下声明方法的签名，因此如果派生了多个接口，则该问题不存在。

总之，为了避免Java问题，禁止直接进行多重继承，并且只允许多次实现接口。

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有没有办法在c ++中替换多继承，以避免实现问题？

我能给你的第一个建议是避免设计如此复杂。

无论如何，你在问题中暴露的问题非常普遍，被称为钻石问题 。

C ++提供了一种解决方案，以便通过使用virtual inheritance来解决该问题。

让一个继承图：

    A
 /     \
B       C
 \     /
    D

这就是问题：

默认情况下，C ++分别跟随每个继承路径，因此D对象实际上包含两个单独的A对象，并且必须正确限定A的成员的使用。

这是关于virtual继承的简要说明：

如果从A到B的继承和从A到C的继承都标记为“虚拟”（例如，“ class B : virtual public A ”），则C ++需要特别注意只创建一个A对象 ，并使用A '的成员工作正常。 如果混合了虚拟继承和非虚拟继承，则每个到A非虚拟继承路径都有一个虚拟A和一个非虚拟A.

总之，随着virtual继承可以防止部分类A是类重复D 。

Answer 3

为了避免这种情况，我们可以编写上面的代码而没有多重继承，但结果相似吗？

它遵循一个最小的工作示例：

struct A {};
struct B {};
struct C {};

struct D {
    operator A&() { return a; }
    operator B&() { return b; }
    operator C&() { return c; }

private:
    A a;
    B b;
    C c;
};

void f(const B &b) {}

int main() {
    D d;
    f(d);
}

如果您不想创建显式层次结构，但仍希望使用D的实例，其中需要引用B ，上面的解决方案效果很好。
正如您所看到的，它基于组合而不是继承。
当然，它有一些限制，例如，你不能将指针D转换为指向B的指针。

如果它符合您的要求主要取决于真正的问题，所以我不能说。
无论如何，如果您对进一步的细节感兴趣，这是一个可行的解决方案，类似于内部类成语 。

Answer 4

Java中的“多重继承”并不是真正的多重继承。 由于Java只能通过使用接口来创建钻石问题。

接口只是对子类中实现的方法的引用，因为接口无法实现方法。

因此，子类不能让父母具有不同的实现。 从继承该方法的接口无关紧要，因为不存在实现。

编辑 ：哦，我忘了Java如何通过引入default方法来破坏接口背后的原理......