多重繼承，虛方法沖突和基類指針

Question

我有一個結果，我沒想到多重繼承， virtual方法和指向基類的指針。

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使用d.getStr() ，當d是derived實例時，將base_2版本，正如我所期望的那樣。

使用p->getStr() ，當p是指向derived實例的指針（或指向指向derived實例的base_2指針）時，會調用base_2版本，正如我所期望的那樣。

但隨着p->getStr()當p是一個指向base_1指向derived例如， base_1版本被稱為，我確信會被稱為base_2版本（感謝using ，事實上， getStr()是virtual方法）。

以下是一個簡單的例子：

#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;
}

輸出如下

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，為了強制調用base_2版本，我可以添加derived以下方法

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

但我的問題是：

1）為什么指向base_1 （指向派生實例）的指針忽略using指令並調用getStr()的base_1版本？

2）有沒有辦法強加給base_2的版本getStr()當derived實例使用由base_1指針，而無需再定義getStr()

---編輯---

謝謝你的回答。

我知道你在描述正在發生的事情，但我懷疑的是：語言（標准）是否描述了這方面的內容？ 或者它是一個未定義的部分？

我的意思是：如果我刪除using指令，我從d.getStr()和dp->getStr()得到編譯錯誤（ error: request for member getStr is ambiguous dp->getStr() ，因為編譯器不知道哪個版本選擇getStr()

但是getStr()是virtual方法。 所以（我確信）一個基指針應該使用它們的派生版本。 但我們有幾種相互碰撞的方法。

從語言（標准）的角度來看， base_1 （或base_2 ）是被授權（或有義務）選擇忽略另一個的碰撞方法的兩個版本之一的指針？

也許我錯了，但在我看來，通過這種方式， virtual方法作為非virtual方法進行管理。

Answer 1

您希望以下列方式using關鍵字時：

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

這與以下相同：

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

在這種情況下，您期望的行為 - 當p是指向base_1的指針時，調用p->getStr() - 實際上最終會調用base_2::getStr() 。 derived覆蓋了base_1的getStr() ，因此通過普通指針調用base_1的getStr （）會導致derived的getStr （）被調用，從而調用base_2 getStr()方法。

然而，這不是發生的事情。 using關鍵字不是以這種方式轉發方法調用的別名。 using關鍵字不會在derived 'd類中創建方法，因此類繼承不受影響，並且derived_1的getStr()不會在subclsas中被覆蓋。 這就是為什么調用derived_1的getStr()不會最終調用derived_2的getStr() 。

Answer 2

這是因為派生類必須為getStr()提供2個vtable條目，每個基類一個，因此它可以正確解析base_1::getStr()和base_2::getStr() 。 using指令不創建derived::getStr() vtable條目或替換基類類，它只選擇將使用哪個基類條目。 當通過指向base_1的指針時，編譯器只從derived和base_1 “看到”虛函數的vtable條目，因此它將getStr()解析為base_1::getStr() 。 您在derived中添加顯式getStr()解決方案可能是最干凈的解決方案，但為了清楚起見，建議將其設置為虛擬以匹配基類。

Answer 3

1）似乎你的代碼正在完成它應該做的事情。 您指向base_1，因此您從base_1（或其任何基類）獲取函數。 該對象由base_1和base_2組成，此時未知，因為您指向基類，而不是派生類。

2）不，這根本不可能。 您必須確實在derived重載getStr（）。