为什么“虚拟”继承不是默认行为？ [复制]答案

【问题标题】：Why 'virtual' inheritance is not the default behaviour? [duplicate]为什么“虚拟”继承不是默认行为？ [复制]
【发布时间】：2014-03-31 19:06:27
【问题描述】：

我了解从基类派生时使用 virtual 关键字的要求，以避免与菱形继承相关的歧义问题。

但是，我的问题是为什么在派生类时这不是 C++ 中的默认行为，无论是否存在钻石问题？

在不存在钻石继承的情况下使用“虚拟”关键字是否有任何“危害”？

【问题讨论】：

使用virtual 关键字会造成菱形继承，但这是不受欢迎的。考虑一个银行账户，它是一个“DollarPaymentEndpoint”和一个“YenPaymentEndpoint”，其中每一个都继承自具有“AmountReceived”成员的“PaymentEndpoint”。
Why is the virtual keyword needed? 讨论了为什么 virtual 不是自动的。
@DavidSchwartz 我的错误。默认情况下具有虚拟继承会创建意外共享并破坏封装。它还可以防止类成为 POD。
@RaymondChen：虽然答案非常相似，但我认为其他问题是关于虚拟成员函数的，而这个问题是关于虚拟继承的。
虚拟继承不会避免钻石，它创建钻石。

标签： c++ inheritance virtual multiple-inheritance diamond-problem

【解决方案1】：

虚拟继承有运行时开销：转换指针需要调整，只有在运行时才知道，而对于非虚拟继承，它可以在编译时知道。它还可以使派生类更加复杂，因为虚拟基类是由最终派生类初始化的，而不是（必然）直接从它们继承的类。

因此，只有在您特别想要钻石结构时才需要它；必须记住指定非虚拟继承以避免隐藏的开销会很痛苦。 C++ 通常遵循不为不需要的功能付费的原则。

【讨论】：

【解决方案2】：

有开销，试试看：

#include <iostream>

struct Foo {
    int a;
};

struct Bar : Foo {
    int b;
};

struct Baz : virtual Foo {
    int b;
};

int main() {
    std::cout << sizeof(Foo) << " ";
    std::cout << sizeof(Bar) << " ";
    std::cout << sizeof(Baz) << "\n";
}

在我的实现中，我得到了4 8 16。虚拟继承需要 vptr 或等效机制，因为类Baz 不知道Foo 基类子对象将相对于Baz 基类子对象出现的偏移量。这取决于派生最多的类型是否也通过其他途径继承Foo。

由于 vptr 在那里，人们还希望在某些情况下会使用它，这会产生更多开销 :-) 也就是说，需要一个或多个额外的间接寻址才能通过 Baz* 访问 Foo::a或Baz&。如果编译器以某种方式知道引用的最衍生类型，则编译器可能会选择避免这种情况。

【讨论】：