多重继承时的执行顺序

Question

class A: public B, public C { };

在这种情况下，执行顺序是:

B(); // base(first)  
C(); // base(second)  
A(); // derived

---

class A: public B, virtual public C { }; 

但是在这种情况下，当我在继承时用类c写virtual时，

的顺序

// execution becomes:  
C(); // virtual base  
B(); // ordinary base  
A(); // derived

我在某个地方读到，调用构造函数的顺序取决于继承多个类时声明的顺序，但是在用类写virtual时执行顺序如何改变。我不明白为什么会得到这样的结果。

Answer 1

根据c++标准，总是先执行虚基类构造函数。从N3242工作草案，272页第10行，我们得知:

• 虚拟基类构造函数优先，按照从左到右深度优先遍历继承图的顺序。
直接基类是下一个，按照声明顺序。

所以你看到的行为正是c++标准所要求的。这是有道理的，因为虚拟基类可能在继承中出现多次，当然每个基类只能构造一次。因此，必须先构造第一轮虚基类，然后再构造通常的非虚基类。

本页也有很好的解释

Answer 2

如果你有一个虚拟类作为父类，你不能希望初始化总是按照声明的顺序进行。事实上，第一个父类(比如非虚拟)本身可能依赖于虚拟类。因此，在这种情况下，必须首先构造虚类。

我想这就是为什么c++规范说虚拟父类的初始化函数总是首先执行的原因。如@Dan Roche所示，初始化顺序是可预测的。

的例子:

class B: public A {...}
class C: public B, virtual A {...}

在这个例子中，在C的初始化中，不可能在A之前初始化B，因为B的初始化需要先初始化A。

另一个例子

这个例子展示了你不应该依赖基类的初始化顺序:

#include <iostream>
using namespace std;
struct A {
  A() {cout<<"A()"<<endl;}
};
struct B {
  B() {cout<<"B()"<<endl;}
};
struct C: virtual A, virtual B {
  C() {cout<<"C()"<<endl;}
};
struct D: virtual B, virtual A, C {
  D() {cout<<"D()"<<endl;}
};  
int  main() {
  cout<<"construct C"<<endl;
  new C;
  cout<<"construct D"<<endl;
  new D;
}

输出:

construct C
A()
B()
C()
construct D
B()
A()
C()
D()

如例所示，当C被构造为D的基类时，a和B的初始化顺序颠倒了。这意味着如果你想让别人扩展你的类，你就不能依赖于虚拟基类初始化的顺序。