C++接口与继承

Question

我想要有一个接口IA和另一个扩展它的接口IB。

然后A实现了IA，B继承了A并且也实现了IB。

然而，在编译B时会出现错误，说IA的东西未定义，尽管A已经定义了所有内容:(

class IA
{
public:
    virtual ~IA(){}
    virtual void foo()=0;
};
class IB : public IA
{
public:
    virtual void bar()=0;
};


class A : public IA
{
public:
    A();
    void foo();
};
class B : public A, public IB
{
public:
    B();
    void bar();
};

错误 C2259: 'B' : 无法实例化抽象类
原因是以下成员：
'void IA::foo(void)' : 是一个抽象函数

- will

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@SteveJessop: 是哪个版本？4.1.2 拒绝它，4.3.4 也一样。 - Lightness Races in Orbit

使用 A:foo 似乎没有帮助。 - will

@Tomalak：我的main函数有一个打字错误（或者说是思维错误），我实例化了A而不是B。 - Steve Jessop

你必须使用虚继承。来自IA类的IB::foo()在B类中未声明。A::foo()看起来相同，但实际上并不是。虚继承将“合并”这些函数。 - ali_bahoo

Answer 1

请查看C++ FAQ，从以下位置开始：https://isocpp.org/wiki/faq/multiple-inheritance#mi-diamond

它详细解释了“可怕的菱形”和虚拟继承。

- NPE

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+1 真是太慢了。我公司的门户代理服务器和内容检查软件真是太烦人了... - wheaties

@wheaties：这不是比赛。 :) - Lightness Races in Orbit

@will：使用一个不那么奇怪的继承树吧。 :) (躲开) - Lightness Races in Orbit

@will 请查看 https://dev59.com/HHRB5IYBdhLWcg3w6bYE - NPE

@will：C4250 是一个著名的微软“愚蠢警告”--可以使用 #pragma 安全地禁用它。 - Stuart Golodetz

Answer 2

(不，A并没有定义任何东西。你声明了A()和void foo()，但是你没有定义它们。)

真正的问题在于你的多重继承。

       B
     /   \
   A      IB
  /         \
IA          IA

正如您所看到的，在您的继承树中有两个“版本”IA，只有A实现了void IA :: foo （尽管如我上面所述，这会给您带来链接器错误，因为您没有定义实现）。 void IB :: IA :: foo（）仍未实现; 因此，B本身“继承了抽象性”，因此您无法实例化它。 B还必须实现void foo（），或者您可以使用虚拟继承来解决这个问题。

- Lightness Races in Orbit

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那不是问题。你不能实例化一个抽象类。这是C++标准。 - Adrian Marinica

@AdrianMar：是的，我知道什么是抽象类。我正在编辑我的答案。 :) - Lightness Races in Orbit

我明白了，那很抱歉。 :) 去掉“-”并添加“+”。 :) - Adrian Marinica

Answer 3

这是关于虚拟继承的真正充分理由，它并不总是一个设计上的问题。

在接口/实现的并行层次结构中，每个形如“任意类->接口”的继承关系都应该标记为虚拟继承：class A : public virtual IA; class B : public virtual IB, public A 和 class IB : public virtual IA。

这样，可能（取决于实现，但至少在概念上），每个虚拟派生类中都会存储一个额外的指针，以知道它应该在哪里找到其虚拟基类。类A、B和IB将有一个指向IA的指针，而类B将有一个指向IB的指针。每个虚拟基类也将有自己的虚函数表。

“可怕的菱形”观点在图形上很好看，但重点是派生类应该知道它们将使用的基类位于哪里，这就是虚拟继承发挥作用的地方。在这里，您显然需要每个接口一个虚函数表，而虚拟继承正是允许您这样做的。

然后，您可以继续并行，并添加额外的类C、IC等，只需记住：

每当继承一个接口时，请使用虚拟继承。

顺便说一句，COM类具有类似的设计。

- Alexandre C.

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无论何时继承一个接口，都要使用虚拟继承。+1 - Jeffrey Faust

Answer 4

你有两个foo()的副本，一个来自IB::IA，另一个来自A::IA。只有其中一个在A中有一个非抽象版本。

- Bo Persson