31.4 多重继承

多重继承是一个类的创建，这个类会从2个或多个类里面继承函数和成员。 看一个简单的例子：

  1. #include <stdio.h>
  2. class box
  3. {
  4. public:
  5.     int width, height, depth;
  6.     box() { };
  7.     box(int width, int height, int depth)
  8.     {
  9.         this->width=width;
  10.         this->height=height;
  11.         this->depth=depth;
  12.     };
  13.     void dump()
  14.     {
  15.         printf ("this is box. width=%d, height=%d, depth=%d", width, height, depth);
  16.     };
  17.     int get_volume()
  18.     {
  19.         return width * height * depth;
  20.     };
  21. };
  22. class solid_object
  23. {
  24. public:
  25.     int density;
  26.     solid_object() { };
  27.     solid_object(int density)
  28.     {
  29.         this->density=density;
  30.     };
  31.     int get_density()
  32.     {
  33.         return density;
  34.     };
  35.     void dump()
  36.     {
  37.         printf ("this is solid_object. density=%d", density);
  38.     };
  39. };
  40. class solid_box: box, solid_object
  41. {
  42. public:
  43.     solid_box (int width, int height, int depth, int density)
  44.     {
  45.         this->width=width;
  46.         this->height=height;
  47.         this->depth=depth;
  48.         this->density=density;
  49.     };
  50.     void dump()
  51.     {
  52.         printf ("this is solid_box. width=%d, height=%d, depth=%d, density=%d", width, height, depth, density);
  53.     };
  54.     int get_weight() { return get_volume() * get_density(); };
  55. };
  56. int main()
  57. {
  58.     box b(10, 20, 30);
  59.     solid_object so(100);
  60.     solid_box sb(10, 20, 30, 3);
  61.     b.dump();
  62.     so.dump();
  63.     sb.dump();
  64.     printf ("%d", sb.get_weight());
  65.     return 0;
  66. };

让我们在MSVC 2008中用/Ox和/Ob0选项来编译，然后看看box::dump()、solid_object::dump()和solid_box::dump()的函数代码：

  1. ?dump@box@@QAEXXZ PROC ; box::dump, COMDAT
  2. ; _this$ = ecx
  3. mov eax, DWORD PTR [ecx+8]
  4. mov edx, DWORD PTR [ecx+4]
  5. push eax
  6. mov eax, DWORD PTR [ecx]
  7. push edx
  8. push eax
  9. ; ’this is box. width=%d, height=%d, depth=%d’, 0aH, 00H
  10. push OFFSET ??_C@_0CM@DIKPHDFI@this?5is?5box?4?5width?$DN?$CFd?0?5height?$DN?$CFd@
  11. call _printf
  12. add esp, 16 ; 00000010H
  13. ret 0
  14. ?dump@box@@QAEXXZ ENDP ; box::dump
  16. ?dump@solid_object@@QAEXXZ PROC ; solid_object::dump, COMDAT
  17. ; _this$ = ecx
  18. mov eax, DWORD PTR [ecx]
  19. push eax
  20. ; ’this is solid_object. density=%d’, 0aH
  21. push OFFSET ??_C@_0CC@KICFJINL@this?5is?5solid_object?4?5density?$DN?$CFd@
  22. call _printf
  23. add esp, 8
  24. ret 0
  25. ?dump@solid_object@@QAEXXZ ENDP ; solid_object::dump
  27. ?dump@solid_box@@QAEXXZ PROC ; solid_box::dump, COMDAT
  28. ; _this$ = ecx
  29. mov eax, DWORD PTR [ecx+12]
  30. mov edx, DWORD PTR [ecx+8]
  31. push eax
  32. mov eax, DWORD PTR [ecx+4]
  33. mov ecx, DWORD PTR [ecx]
  34. push edx
  35. push eax
  36. push ecx
  37. ; ’this is solid_box. width=%d, height=%d, depth=%d, density=%d’, 0aH
  38. push OFFSET ??_C@_0DO@HNCNIHNN@this?5is?5solid_box?4?5width?$DN?$CFd?0?5hei@
  39. call _printf
  40. add esp, 20 ; 00000014H
  41. ret 0
  42. ?dump@solid_box@@QAEXXZ ENDP ; solid_box::dump

所以，这三个类的内存分布是：

Box：

31.4 多重继承 - 图1

Solid_object：

31.4 多重继承 - 图2

可以说，solid_box的类内存空间就是它们的组合：

31.4 多重继承 - 图3

Box::get_volume()和solid_object::get_density()函数的代码如下：

  1. ?get_volume@box@@QAEHXZ PROC ; box::get_volume, COMDAT
  2. ; _this$ = ecx
  3. mov eax, DWORD PTR [ecx+8]
  4. imul eax, DWORD PTR [ecx+4]
  5. imul eax, DWORD PTR [ecx]
  6. ret 0
  7. ?get_volume@box@@QAEHXZ ENDP ; box::get_volume
  9. ?get_density@solid_object@@QAEHXZ PROC ; solid_object::get_density, COMDAT
  10. ; _this$ = ecx
  11. mov eax, DWORD PTR [ecx]
  12. ret 0
  13. ?get_density@solid_object@@QAEHXZ ENDP ; solid_object::get_density

但是solid_box::get_weight()的代码更有趣：

  1. ?get_weight@solid_box@@QAEHXZ PROC ; solid_box::get_weight, COMDAT
  2. ; _this$ = ecx
  3. push esi
  4. mov esi, ecx
  5. push edi
  6. lea ecx, DWORD PTR [esi+12]
  7. call ?get_density@solid_object@@QAEHXZ ; solid_object::get_density
  8. mov ecx, esi
  9. mov edi, eax
  10. call ?get_volume@box@@QAEHXZ ; box::get_volume
  11. imul eax, edi
  12. pop edi
  13. pop esi
  14. ret 0
  15. ?get_weight@solid_box@@QAEHXZ ENDP ; solid_box::get_weight

Get_weight()函数只会调用2个函数，但是对于get_volume()来说，他只是传递指针给this，对get_density()来说，他指示传递指针给this，同时移位12（0xC）字节，然后在solid_box类的内存空间理，solid_object类开始了。 因此，solid_object::get_density()方法相信它正在处理普通的solid_object类，而且box::get_volume类将对它的3个域生效，而且相信这是普通的box类对象。 因此，我们可以说，类的一个对象，是从多个其他类继承阿日来，在内存中代表着组合起来的类，因为它有所有继承来的域。每个继承的方法都会又一个指向对应结构部分的指针来处理。