菱形継承問題

菱形継承問題（ひしがたけいしょうもんだい、）は、多重継承を伴うオブジェクト指向プログラミング言語において、クラス A を2つのクラス B と C が継承し、B と C の両方をクラス D が継承する際に発生するあいまいさを指す用語である。たとえば、クラス D にあるメソッドが A で定義された（かつ D においてオーバーライドされていない）メソッドを呼び出すとしたとき、B と C がそのメソッドを異なった形でオーバーライドしていたら、D は B と C のどちらのメソッドを継承するのか、という問題がある。
例えば、クラス Button は クラス Rectangle（見た目のため）と Mouse（マウスイベントのため）を継承し、Rectangle も Mouse も Object クラスを継承しているとする。ここで Button オブジェクトが equals メソッドを呼び出し、Button クラス自体にはそのメソッドは定義されていないとする。Rectangle と Mouse にはオーバーライドされた equals メソッドがそれぞれ定義されているとしたら、どちらを呼び出すべきか?
これが「菱形; diamond」問題と呼ばれるのは、クラス継承図の形状が菱形になるためである。クラス A が頂上にあり、B と C がそれぞれそこから枝分かれし、D がその2つの枝を再び1つにすることで、全体として菱形を形成する。
いかにも難問のような雰囲気があるが、継承によるオブジェクト指向設計ではごくあたりまえに考えられうる形である。たとえば、ドローソフトにおける各種の図形を扱うクラスを設計している、としよう。「図形」→「四角形」→「平行四辺形」と派生させ、「平行四辺形」から「長方形」や「菱形」を派生させる。ここで「正方形」は長方形であると同時に菱形でもある、という形で菱形継承があらわれる（なお、ここでいう図形の菱形は、英: rhombus であり「ダイヤモンド」ではなく、日本語の偶然である）。またストリームなどでも、「読み出しストリーム」「書き込みストリーム」の両方を継承した「読み書きストリーム」といった形であらわれる。
対処法.
プログラミング言語ごとにこの問題への対処法は異なる。
その他の例.
クラスの多重継承ができない言語のうち、（Objective-C、PHP、C#、Javaなど）実装を持たないインタフェースのみを多重継承可能にしている言語がある（Objective-C ではプロトコルと呼ぶ）。実装を持たないため、インタフェースを多重継承しても、特定のメソッドやメンバ変数には常に1つの実装しかないので、あいまいさは発生しない。
Rubyは次のようなMixinアプローチにより菱形問題を回避している。クラスはクラスを単一継承し、クラスを多重継承することはできない。Rubyにはクラスの他にモジュールがあり、クラスはモジュールを多重継承することができる。モジュールには継承関係が無いので、菱形問題は発生しない。なお、クラスのクラス「Class」はモジュールのクラス「Module」のサブクラスである。
菱形問題は継承に限ったことではない。A、B、C、D というヘッダファイルが互いに菱形を形成するように "#include" されている場合、同様の問題が発生しうる。プリプロセッサで処理された結果、A にあった宣言が B と C で異なった形に変えられ、"#ifdef" が適切に機能しないという状況がありうる。同様に、ミドルウェアスタックでも似たような問題が発生する。A がデータベース、B と C がそのキャッシュだとした場合、D が B と C にトランザクションのコミットを要求すると、A にはコミット要求が重複して届いてしまう。