为什么派生类的构造函数要在C++中初始化虚拟基类？

Question

我的理解，例如阅读本文，是派生类的构造函数不会调用其虚拟基类的构造函数。

这是我制作的一个简单示例：

class A {
    protected:
        A(int foo) {}
};

class B: public virtual A {
    protected:
        B() {}
};

class C: public virtual A {
    protected:
        C() {}
};

class D: public B, public C {
    public:
        D(int foo, int bar) :A(foo) {}
};


int main()
{
    return 0;
}

出于某种原因，构造函数B::B()和C::C()正在尝试初始化A（在我的理解中，此时应该已经初始化了D）：

$ g++ --version
g++ (GCC) 10.2.0
Copyright (C) 2020 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

$ g++ test.cpp
test.cpp: In constructor ‘B::B()’:
test.cpp:8:13: error: no matching function for call to ‘A::A()’
    8 |         B() {}
      |             ^
test.cpp:3:9: note: candidate: ‘A::A(int)’
    3 |         A(int foo) {}
      |         ^
test.cpp:3:9: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided
test.cpp:1:7: note: candidate: ‘constexpr A::A(const A&)’
    1 | class A {
      |       ^
test.cpp:1:7: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided
test.cpp:1:7: note: candidate: ‘constexpr A::A(A&&)’
test.cpp:1:7: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided
test.cpp: In constructor ‘C::C()’:
test.cpp:13:13: error: no matching function for call to ‘A::A()’
   13 |         C() {}
      |             ^
test.cpp:3:9: note: candidate: ‘A::A(int)’
    3 |         A(int foo) {}
      |         ^
test.cpp:3:9: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided
test.cpp:1:7: note: candidate: ‘constexpr A::A(const A&)’
    1 | class A {
      |       ^
test.cpp:1:7: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided
test.cpp:1:7: note: candidate: ‘constexpr A::A(A&&)’
test.cpp:1:7: note:   candidate expects 1 argument, 0 provided

我确定我误解或做错了一些非常基本的事情，但我不知道是什么。

Answer 1

构造虚拟基的构造函数。它是有条件建造的。即最底层派生类的构造函数调用虚基类的构造函数。如果 - 这是条件 - 具有虚拟基类的派生类不是所构造对象的具体类，那么它不会构造虚拟基类，因为它已经由具体类构造了。但否则它将构建虚拟基地。

因此，您必须在所有派生类的构造函数中正确初始化虚拟基类。您必须知道，如果具体类不是您正在编写的类，则不一定会发生特定的初始化。编译器不知道也不可能知道您是否会创建这些中间类的直接实例，因此它不能简单地忽略它们损坏的构造函数。

如果您将这些中间类抽象化，那么编译器就会知道它们永远不是最具体的类型，因此不需要它们的构造函数来初始化虚拟基类。