虚继承实现原理（虚基类表指针与虚基类表）

虚继承和虚函数是完全无相关的两个概念。

虚继承是解决C++多重继承问题的一种手段，从不同途径继承来的同一基类，会在子类中存在多份拷贝。这将存在两个问题：其一，浪费存储空间；第二，存在二义性问题，通常可以将派生类对象的地址赋值给基类对象，实现的具体方式是，将基类指针指向继承类（继承类有基类的拷贝）中的基类对象的地址，但是多重继承可能存在一个基类的多份拷贝，这就出现了二义性。

虚继承可以解决多种继承前面提到的两个问题：

虚继承底层实现原理与编译器相关，一般通过虚基类指针和虚基类表实现，每个虚继承的子类都有一个虚基类指针（占用一个指针的存储空间，4字节）和虚基类表（不占用类对象的存储空间）（需要强调的是，虚基类依旧会在子类里面存在拷贝，只是仅仅最多存在一份而已，并不是不在子类里面了）；当虚继承的子类被当做父类继承时，虚基类指针也会被继承。

实际上，vbptr指的是虚基类表指针（virtual base table pointer），该指针指向了一个虚基类表（virtual table），虚表中记录了虚基类与本类的偏移地址；通过偏移地址，这样就找到了虚基类成员，而虚继承也不用像普通多继承那样维持着公共基类（虚基类）的两份同样的拷贝，节省了存储空间。

在这里我们可以对比虚函数的实现原理：他们有相似之处，都利用了虚指针（均占用类的存储空间）和虚表（均不占用类的存储空间）。

虚基类依旧存在继承类中，只占用存储空间；虚函数不占用存储空间。

虚基类表存储的是虚基类相对直接继承类的偏移；而虚函数表存储的是虚函数地址。

    #include<iostream>  
    using namespace std;  
      
    class A  //大小为4  
    {  
    public:  
        int a;  
    };  
    class B :virtual public A  //大小为12，变量a,b共8字节，虚基类表指针4  
    {  
    public:  
        int b;  
    };  
    class C :virtual public A //与B一样12  
    {  
    public:  
        int c;  
    };  
    class D :public B, public C //24,变量a,b,c,d共16，B的虚基类指针4，C的虚基类指针  
    {  
    public:  
        int d;  
    };  
      
    int main()  
    {  
        A a;  
        B b;  
        C c;  
        D d;  
        cout << sizeof(a) << endl;  
        cout << sizeof(b) << endl;  
        cout << sizeof(c) << endl;  
        cout << sizeof(d) << endl;  
        system("pause");  
        return 0;  
}