В языке Си++ имеется возможность в качестве базовых задать несколько классов. В таком случае производный класс наследует методы и атрибуты всех его родителей. Пример иерархии классов в случае множественного наследования приведен на следующем рисунке.
Рис. 11.2. Иерархия классов при множественном наследовании.
В данном случае класс C наследует двум классам, A и B.
Множественное наследование – мощное средство языка. Приведем некоторые примеры использования множественного наследования.
Предположим, имеющуюся библиотечную систему решено установить в университете и интегрировать с другой системой учета преподавателей и студентов. В библиотечной системе имеются классы, описывающие читателей и работников библиотеки. В системе учета кадров существуют классы, хранящие информацию о преподавателях и студентах. Используя множественное наследование, можно создать классы студентов-читателей, преподавателей-читателей и студентов, подрабатывающих библиотекарями.
В графическом редакторе для некоторых фигур может быть предусмотрен пояснительный текст. При этом все алгоритмы форматирования и печати пояснений работают с классом Annotation. Тогда те фигуры, которые могут содержать пояснение, будут представлены классами, производными от двух базовых классов:
class Annotation{public: String GetText(void);private: String annotation;};class Shape{public: virtual void Draw(void);};class AnnotatedSquare : public Shape, public Annotation{public: virtual void Draw();}; У объекта класса AnnotatedSquare имеется метод GetText, унаследованный от класса Annotation, он определяет виртуальный метод Draw, унаследованный от класса Shape.
При применении множественного наследования возникает ряд проблем. Первая из них – возможный конфликт имен методов или атрибутов нескольких базовых классов.
class A{public: void fun(); int a;};class B{public: int fun(); int a;};class C : public A, public B{}; При записи
C* cp = new C;cp->fun(); невозможно определить, к какому из двух методов fun происходит обращение. Ситуация называется неоднозначной, и компилятор выдаст ошибку. Заметим, что ошибка выдается не при определении класса C, в котором заложена возможность возникновения неоднозначной ситуации, а лишь при попытке вызова метода fun.
Неоднозначность можно разрешить, явно указав, к которому из базовых классов происходит обращение:
cp->A::fun(); Вторая проблема заключается в возможности многократного включения базового класса. В упомянутом выше примере интеграции библиотечной системы и системы кадров вполне вероятна ситуация, при которой классы для работников библиотеки и для студентов были выведены из одного и того же базового класса Person:
class Person{public: String name();};class Student : public Person{. . .};class Librarian : public Person{. . .}; Если теперь создать класс для представления студентов, подрабатывающих в библиотеке
class StudentLibrarian : public Student, public Librarian{}; то объект данного класса будет содержать объект базового класса Person дважды (см. рисунок 11.3).
Рис. 11.3. Структура объекта StudentLibrarian.
Кроме того, что подобная ситуация отражает нерациональное использование памяти, никаких неудобств в данном случае она не вызывает. Возможную неоднозначность можно разрешить, явного указав класс:
StudentLibrarian* sp;// ошибка – неоднозначное обращение, // непонятно, к какому именно экземпляру // типа Person обращаться sp->Person::name();// правильное обращениеsp->Student::Person::name(); Тем не менее, иногда необходимо, чтобы объект базового класса содержался в производном один раз. Для этих целей применяется виртуальное наследование, речь о котором впереди.
