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📚專欄簡(jiǎn)介：在這個(gè)專欄中，我將會(huì)分享 C++ 面試中常見(jiàn)的面試題給大家~
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16. 什么是虛擬繼承？

由于 C++ 支持多繼承，除了 public、protected 和 private 三種繼承方式外，還支持虛擬（virtual）繼承，舉個(gè)例子：

#include <iostream>
using namespace std;class A{}
class B : virtual public A{};
class C : virtual public A{};
class D : public B, public C{};int main()
{cout << "sizeof(A)：" << sizeof A <<endl; // 1，空對(duì)象，只有一個(gè)占位cout << "sizeof(B)：" << sizeof B <<endl; // 4，一個(gè)bptr指針，省去占位，不需要對(duì)齊cout << "sizeof(C)：" << sizeof C <<endl; // 4，一個(gè)bptr指針，省去占位，不需要對(duì)齊cout << "sizeof(D)：" << sizeof D <<endl; // 8，兩個(gè)bptr，省去占位，不需要對(duì)齊
}

上述代碼所體現(xiàn)的關(guān)系是，B 和 C 虛擬繼承 A，D 又公有繼承 B 和 C，這種方式是一種菱形繼承或者鉆石繼承，可以用如下圖來(lái)表示：

??

??

虛擬繼承的情況下，無(wú)論基類被繼承多少次，只會(huì)存在一個(gè)實(shí)體。虛擬繼承基類的子類中，子類會(huì)增加某種形式的指針，或者指向虛基類子對(duì)象，或者指向一個(gè)相關(guān)的表格；表格中存放的不是虛基類子對(duì)象的地址，就是其偏移量，此類指針被稱為 bptr，如上圖所示。如果既存在 vptr 又存在 bptr，某些編譯器會(huì)將其優(yōu)化，合并為一個(gè)指針。

沒(méi)有虛繼承：

// 間接基類A
class A{
protected:int m_a;
};
// 直接基類B
class B: public A{
protected:int m_b;
};
// 直接基類C
class C: public A{
protected:int m_c;
};
// 派生類D
class D: public B, public C{
public:void seta(int a){//m_a = a;     //命名沖突A::m_a = a;    //命名不再?zèng)_突}void setb(int b){m_b = b; //正確}void setc(int c){m_c = c; //正確} void setd(int d){m_d = d; //正確} 
private:int m_d;
};
int main(){D d;return 0;
}

有虛繼承：

// 間接基類A
class A{
protected:int m_a;
};
// 直接基類B
class B: virtual public A{
protected:int m_b;
};
// 直接基類C
class C: virtual public A{
protected:int m_c;
};
//派生類D
class D: public B, public C{
public:void seta(int a){m_a = a; //正確}void setb(int b){m_b = b; //正確}void setc(int c){m_c = c; //正確} void setd(int d){m_d = d; //正確} 
private:int m_d;
};

17. 哪些函數(shù)不能是虛函數(shù)？把你知道的都說(shuō)一說(shuō)

1. 構(gòu)造函數(shù)，構(gòu)造函數(shù)初始化對(duì)象，派生類必須知道基類函數(shù)干了什么，才能進(jìn)行構(gòu)造；當(dāng)有虛函數(shù)時(shí)，每一個(gè)類有一個(gè)虛表，每一個(gè)對(duì)象有一個(gè)虛表指針，虛表指針在構(gòu)造函數(shù)中初始化。

2. 內(nèi)聯(lián)函數(shù)，內(nèi)聯(lián)函數(shù)表示在編譯階段進(jìn)行函數(shù)體的替換操作，而虛函數(shù)意味著在運(yùn)行期間進(jìn)行類型確定，所以內(nèi)聯(lián)函數(shù)不能是虛函數(shù)。

3. 靜態(tài)函數(shù)，靜態(tài)函數(shù)不屬于對(duì)象屬于類，靜態(tài)成員函數(shù)沒(méi)有 this 指針，因此靜態(tài)函數(shù)設(shè)置為虛函數(shù)沒(méi)有任何意義。

4. 友元函數(shù)，友元函數(shù)不屬于類的成員函數(shù)，不能被繼承。對(duì)于沒(méi)有繼承特性的函數(shù)沒(méi)有虛函數(shù)的說(shuō)法。

5. 普通函數(shù)，普通函數(shù)不屬于類的成員函數(shù)，不具有繼承特性，因此普通函數(shù)沒(méi)有虛函數(shù)。

6. 模板函數(shù)，每個(gè)含有虛函數(shù)的類中都有一個(gè)虛函數(shù)表，該虛函數(shù)表存儲(chǔ)著該類的所有的虛函數(shù)的地址。然而，當(dāng)虛函數(shù)為模板函數(shù)時(shí)，由于編譯階段無(wú)法確定類的虛函數(shù)表的大小，因此編譯器禁止這種用法。這是因?yàn)榫幾g器在編譯一個(gè)文件時(shí)并不知道其他文件對(duì)該類的虛函數(shù)的調(diào)用情況，所以無(wú)法確定模板虛函數(shù)的實(shí)例化個(gè)數(shù)。

18. 什么是純虛函數(shù)，與虛函數(shù)的區(qū)別

純虛函數(shù)首先是虛函數(shù)，其次它沒(méi)有函數(shù)體，取而代之的是用 “=0”。

既然是虛函數(shù)，它的函數(shù)指針會(huì)被存在虛函數(shù)表中，由于純虛函數(shù)并沒(méi)有具體的函數(shù)體，因此它在虛函數(shù)表中的值就為 0，而具有函數(shù)體的虛函數(shù)則是函數(shù)的具體地址。

一個(gè)類中如果有純虛函數(shù)的話，稱其為抽象類。抽象類不能用于實(shí)例化對(duì)象，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)。抽象類一般用于定義一些公有的方法。子類繼承抽象類也必須實(shí)現(xiàn)其中的純虛函數(shù)才能實(shí)例化對(duì)象。

舉個(gè)例子：

#include <iostream>
using namespace std;class Base
{
public:virtual void fun1(){cout << "普通虛函數(shù)" << endl;}virtual void fun2() = 0;virtual ~Base() {}
};class Son : public Base
{
public:virtual void fun2() {cout << "子類實(shí)現(xiàn)的純虛函數(shù)" << endl;}
};int main()
{Base* b = new Son;b->fun1(); //普通虛函數(shù)b->fun2(); //子類實(shí)現(xiàn)的純虛函數(shù)return 0;
}

虛函數(shù)和純虛函數(shù)區(qū)別？

• 虛函數(shù)是為了實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)編聯(lián)產(chǎn)生的，目的是通過(guò)基類類型的指針指向不同對(duì)象時(shí)，自動(dòng)調(diào)用相應(yīng)的、和基類同名的函數(shù)（使用同一種調(diào)用形式，既能調(diào)用派生類又能調(diào)用基類的同名函數(shù)）。虛函數(shù)需要在基類中加上 virtual 修飾符修飾，因?yàn)?virtual 會(huì)被隱式繼承，所以子類中相同函數(shù)都是虛函數(shù)。當(dāng)一個(gè)成員函數(shù)被聲明為虛函數(shù)之后，其派生類中同名函數(shù)自動(dòng)成為虛函數(shù)，在派生類中重新定義此函數(shù)時(shí)要求函數(shù)名、返回值類型、參數(shù)個(gè)數(shù)和類型全部與基類函數(shù)相同。

• 純虛函數(shù)只是相當(dāng)于一個(gè)接口名，但含有純虛函數(shù)的類不能夠?qū)嵗?/p>