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C++의 일반적인 다중 상속 문제 분석

PHPz

풀어 주다： 2023-10-09 10:42:36

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C++의 일반적인 다중 상속 문제 분석

다중 상속은 하나의 클래스가 여러 기본 클래스를 상속할 수 있도록 하는 일반적인 객체 지향 프로그래밍 기술입니다. 그러나 다중 상속은 개발자가 주의 깊게 이해하고 처리해야 하는 문제와 과제를 야기하는 경우가 많습니다.

마름모 상속 문제
다이아몬드 상속은 파생 클래스가 두 개의 기본 클래스를 동시에 상속하고 두 기본 클래스가 동일한 기본 클래스를 공동으로 상속한다는 의미입니다. 이 상속 관계는 다이아몬드 모양의 구조를 형성하여 기본 클래스에서 직접 또는 간접적으로 상속되는 파생 클래스에 두 개의 멤버가 존재하게 됩니다.

샘플 코드는 다음과 같습니다.

class Base {
public:
    void doSomething() { cout << "Base::doSomething()" << endl; }
};

class LeftDerived : public Base {};

class RightDerived : public Base {};

class DiamondDerived : public LeftDerived, public RightDerived {};

int main() {
    DiamondDerived obj;
    obj.doSomething(); // 编译错误，有二义性
    return 0;
}

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이 예에서 DiamondDerived는 LeftDerived와 RightDerived 모두에서 상속되며 LeftDerived와 RightDerived는 모두 Base 클래스에서 직접 상속됩니다. 따라서 기본 함수에서 DiamondDerived 객체의 doSomething() 함수를 호출하려고 하면 컴파일러는 함수가 상속받은 기본 클래스를 확인할 수 없기 때문에 오류를 보고합니다.

이 문제에 대한 해결책은 가상 상속을 사용하는 것입니다. LeftDerived 및 RightDerived가 Base 클래스를 상속할 때 상속 관계를 가상 상속으로 표시할 수 있습니다. 즉:

class LeftDerived : public virtual Base {};

class RightDerived : public virtual Base {};

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이런 식으로 DiamondDerived에는 Base 인스턴스가 하나만 있고 doSomething() 함수가 모호하지 않습니다.

기본 클래스의 생성자 호출 문제
다중 상속에서 파생 클래스는 기본 클래스에서 상속된 멤버를 초기화하기 위해 각 기본 클래스의 생성자를 호출해야 합니다. 그러나 파생 클래스는 여러 기본 클래스에서 상속될 수 있으므로 해당 생성자 호출을 이해하고 처리하기가 쉽지 않습니다.

샘플 코드는 다음과 같습니다.

class Base1 {
public:
    int x;
    Base1(int a) : x(a) {}
};

class Base2 {
public:
    int y;
    Base2(int b) : y(b) {}
};

class Derived : public Base1, public Base2 {
public:
    int z;
    Derived(int a, int b, int c) : Base1(a), Base2(b), z(c) {}
};

int main() {
    Derived obj(1, 2, 3);
    cout << obj.x << " " << obj.y << " " << obj.z << endl;
    return 0;
}

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이 예에서 Derived 클래스는 Base1과 Base2를 모두 상속합니다. Derived 객체를 생성할 때 생성자 매개변수를 Base1 및 Base2에 전달해야 합니다.

이 문제를 해결하는 방법은 Base1(a) 및 Base2(b)<와 같은 Derived 클래스의 생성자 초기화 목록에서 기본 클래스의 생성자를 명시적으로 호출하는 것입니다. 위의 예에서는 /code>입니다. 이러한 방식으로 컴파일러는 각 기본 클래스 멤버의 올바른 초기화를 보장하기 위해 생성자 초기화 목록의 순서대로 기본 클래스의 생성자를 호출합니다. <code>Base1(a)和Base2(b)。这样，编译器会按照构造函数初始化列表中的顺序依次调用基类的构造函数，确保各个基类成员的正确初始化。

命名冲突问题
在多重继承中，如果两个或多个基类具有相同名称的成员，派生类中引用这个成员时会产生冲突。

示例代码如下：

class Base1 {
public:
    void doSomething() { cout << "Base1::doSomething()" << endl; }
};

class Base2 {
public:
    void doSomething() { cout << "Base2::doSomething()" << endl; }
};

class Derived : public Base1, public Base2 {};

int main() {
    Derived obj;
    obj.doSomething(); // 编译错误，有二义性
    return 0;
}

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在这个例子中，Derived类继承了Base1和Base2，并且这两个基类都有一个名为doSomething()的函数。因此，在main函数中调用Derived对象的doSomething()函数时，编译器无法确定应该调用哪个基类的函数。

解决这个问题的方法是使用作用域解析符，明确指定要调用哪个基类的函数，如obj.Base1::doSomething()和obj.Base2::doSomething()

다중 상속에서 둘 이상의 기본 클래스에 동일한 이름의 멤버가 있는 경우 해당 멤버를 파생 클래스에서 참조할 때 충돌이 발생합니다.

obj.Base1::doSomething()

obj.Base2::와 같이 호출할 기본 클래스 함수를 명시적으로 지정하는 것입니다. doSomething()

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