C ++中的接口繼承

Question

我有以下類結構：

class InterfaceA
{ 
   virtual void methodA =0;
}

class ClassA : public InterfaceA
{
   void methodA();
}

class InterfaceB : public InterfaceA
{
   virtual void methodB =0;
}

class ClassAB : public ClassA, public InterfaceB
{ 
   void methodB(); 
}

現在，以下代碼無法編譯：

int main()
{
    InterfaceB* test = new ClassAB();
    test->methodA();
}

編譯器說方法methodA()是虛擬的而不是實現的。 我認為它是在ClassA （實現InterfaceA ）中實現的。 有誰知道我的錯在哪里？

Answer 1

那是因為你有兩個InterfaceA副本。 請參閱此更大的解釋： https ： //isocpp.org/wiki/faq/multiple-inheritance （您的情況類似於'可怕的鑽石'）。

從InterfaceA繼承ClassA時，需要添加關鍵字virtual 。 從InterfaceA繼承InterfaceB時，還需要添加virtual 。

Answer 2

勞拉建議的虛擬繼承當然是問題的解決方案。 但它最終只有一個InterfaceA。 它也有“副作用”，例如。 請參閱https://isocpp.org/wiki/faq/multiple-inheritance#mi-delegate-to-sister 。 但如果習慣它，它可能會派上用場。

如果您不想要副作用，可以使用模板：

struct InterfaceA
{ 
  virtual void methodA() = 0;
};

template<class IA>
struct ClassA : public IA //IA is expected to extend InterfaceA
{
  void methodA() { 5+1;}
};

struct InterfaceB : public InterfaceA
{
  virtual void methodB() = 0;
};

struct ClassAB 
  : public ClassA<InterfaceB>
{ 
  void methodB() {}
};

int main()
{
  InterfaceB* test = new ClassAB();
  test->methodA();
}

所以，我們只有一個父類。

但是當有一個以上的“共享”類（InterfaceA是“共享”，因為它位於“可怕的鑽石”之上時，它看起來更難看，請參見https://isocpp.org/wiki/faq/multiple-inheritance由Laura發布）。 參見示例（如果ClassA也實現了interfaceC，那將是什么）：

struct InterfaceC
{
  virtual void methodC() = 0;
};

struct InterfaceD : public InterfaceC
{
  virtual void methodD() = 0;
};

template<class IA, class IC>
struct ClassA
  : public IA //IA is expected to extend InterfaceA
  , public IC //IC is expected to extend InterfaceC
{
  void methodA() { 5+1;}
  void methodC() { 1+2; }
};

struct InterfaceB : public InterfaceA
{
  virtual void methodB() = 0;
};

struct ClassAB
  : public ClassA<InterfaceB, InterfaceC> //we had to modify existing ClassAB!
{ 
  void methodB() {}
};

struct ClassBD //new class, which needs ClassA to implement InterfaceD partially
  : public ClassA<InterfaceB, InterfaceD>
{
  void methodB() {}
  void methodD() {}
};

不好的是，您需要修改現有的ClassAB。 但你可以這樣寫：

template<class IA, class IC = interfaceC>
struct ClassA

然后ClassAB保持不變：

struct ClassAB 
      : public ClassA<InterfaceB>

並且您具有模板參數IC的默認實現。

使用哪種方式供您決定。 我更喜歡模板，當它很容易理解時。 養成習慣是很困難的，B :: incrementAndPrint（）和C :: incrementAndPrint（）會打印不同的值（不是你的例子），請看：

class A
{
public:
  void incrementAndPrint() { cout<<"A have "<<n<<endl; ++n; }

  A() : n(0) {}
private:
  int n;
};

class B
  : public virtual A
{};

class C
  : public virtual A
{};

class D
  : public B
  : public C
{
public:
  void printContents()
  {
    B::incrementAndPrint();
    C::incrementAndPrint();
  }
};

int main()
{
  D d;
  d.printContents();
}

並輸出：

A have 0
A have 1

Answer 3

存在這個問題是因為C ++實際上沒有接口，只有具有多重繼承的純虛擬類。 編譯器不知道在哪里找到methodA()的實現，因為它是由不同的ClassAB基類ClassAB 。 您可以通過實現解決這個問題methodA()在ClassAB()調用基實現：

class ClassAB : public ClassA, public InterfaceB
{ 
    void methodA()
    {
        ClassA::methodA();
    }

    void methodB(); 
}

Answer 4

你這里有一顆可怕的鑽石。 InterfaceB和ClassA實際上必須從InterfaceA繼承，否則您的ClassAB有兩個MethodA副本，其中一個仍然是純虛擬的。 您不應該能夠實例化此類。 即使你是 - 編譯器也無法決定調用哪個MethodA。