C++仅一个基类为virtual虚继承时多路径继承构造函数重复调用问题

问题原因 #

你遇到两次B构造的核心原因是：虚继承仅会合并所有虚继承路径下的同一基类实例，非虚继承路径的基类实例完全独立，不会参与合并。

你的代码中，D类的两条继承路径分别为：

• D → B1 → B：B1采用普通公有继承的方式继承B，该路径下的B是独立实例
• D → B2 → B：B2采用虚公有继承的方式继承B，该路径下的B是虚基类实例
  两条路径的B实例没有触发合并规则，自然会调用两次B的构造函数。

构造顺序拆解 #

你看到的输出完全符合C++多继承构造规则：

1. 最派生类D优先构造所有虚基类实例：此处B是B2的虚基类，第一次调用B构造函数，输出B
2. 按继承声明顺序构造非虚基类：
   • 先构造第一个基类B1：B1是普通继承B，先调用自己的基类B构造函数，输出第二个B，再调用B1构造函数输出B1
   • 再构造第二个基类B2：B的虚基类实例已经完成构造，B2无需重复构造B，直接调用B2构造函数输出B2
3. 最后调用D自身的构造函数，输出D

修复方案 #

如果要实现你预期的仅构造一次B的效果，只需要把B1的继承方式也改为虚继承即可：

class B1: virtual public B
{
public:
    B1(){std::cout << "B1" << std::endl;}
};

修改后两条继承路径均为虚继承B，D中只会保留一份B的实例，构造输出就和你的预期一致。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Bijan Regmi