18.4.1. Область видимости класса при множественном наследовании
Как влияет множественное наследование на алгоритм просмотра области видимости класса? Все непосредственные базовые классы просматриваются одновременно, что может приводить к неоднозначности в случае, когда в нескольких из них есть одноименные члены. Рассмотрим на нескольких примерах, как возникает неоднозначность и какие меры можно предпринять для ее устранения. Предположим, есть следующий набор классов:
class Endangered {
public:
ostream& print( ostream& ) const;
void highlight();
// ...
};
class ZooAnimal {
public:
bool onExhibit() const;
// ...
private:
bool highlight( int zoo_location );
// ...
};
class Bear : public ZooAnimal {
public:
ostream& print( ostream& ) const;
void dance( dance_type ) const;
// ...
};
Panda объявляется производным от двух классов:
class Panda : public Bear, public Endangered {
public:
void cuddle() const;
// ...
};
Хотя при наследовании функций print() и highlight() из обоих базовых классов Bear и Endangered имеется потенциальная неоднозначность, сообщение об ошибке не выдается до момента явно неоднозначного обращения к любой из этих функций.
В то время как неоднозначность двух унаследованных функций print() очевидна с первого взгляда, наличие конфликта между членами highlight() удивляет (ради этого пример и составлялся): ведь у них разные уровни доступа и разные прототипы. Более того, экземпляр из Endangered – это член непосредственного базового класса, а из ZooAnimal – член класса, стоящего на две ступеньки выше в иерархии.
Однако все это не имеет значения (впрочем, как мы скоро увидим, может иметь, но в случае виртуального наследования). Bear наследует закрытую функцию-член highlight() из ZooAnimal; лексически она видна, хотя вызывать ее из Bear или Panda запрещено. Значит, Panda наследует два лексически видимых члена с именем highlight, поэтому любое неквалифицированное обращение к этому имени приводит к ошибке компиляции.
Поиск имени начинается в ближайшей области видимости, объемлющей его вхождение. Например, в коде
int main()
{
Panda yin_yang;
yin_yang.dance( Bear::macarena );
}
ближайшей будет область видимости класса Panda, к которому принадлежит yin_yang. Если же мы напишем:
void Panda::mumble()
{
dance( Bear::macarena );
// ...
}
то ближайшей будет локальная область видимости функции-члена mumble(). Если объявление dance в ней имеется, то разрешение имени на этом благополучно завершится. В противном случае поиск будет продолжен в объемлющих областях видимости.
В случае множественного наследования имитируется одновременный просмотр всех поддеревьев наследования – в нашем случае это класс Endangered и поддерево Bear/ZooAnimal. Если объявление обнаружено только в поддереве одного из базовых классов, то разрешение имени заканчивается успешно, как, например, при таком вызове dance():
// правильно: Bear::dance()
yin_yang.dance( Bear::macarena );
Если же объявление найдено в двух или более поддеревьях, то обращение считается неоднозначным и компилятор выдает сообщение об ошибке. Так будет при неквалифицированном обращении к print():
int main()
{
// ошибка: неоднозначность: одна из
// Bear::print( ostream& ) const
// Endangered::print( ostream& ) const
Panda yin_yang;
yin_yang.print( cout );
}
На уровне программы в целом для разрешения неоднозначности достаточно явно квалифицировать имя нужной функции-члена с помощью оператора разрешения области видимости:
int main()
{
// правильно, но не лучшее решение
Panda yin_yang;
yin_yang.Bear::print( cout );
}