C++析構函數
創建對象時系統會自動調用構造函數進行初始化工作,同樣,銷毀對象時系統也會自動調用一個函數來進行清理工作(例如回收創建對象時消耗的各種資源),這個函數被稱為析構函數。
析構函數(Destructor)也是一種特殊的成員函數,沒有返回值,不需要用戶調用,而是在銷毀對象時自動執行。與構造函數不同的是,析構函數的名字是在類名前面加一個”~“符號。
注意:析構函數沒有參數,不能被重載,因此一個類只能有一個析構函數。如果用戶沒有定義,那么編譯器會自動生成。
析構函數舉例:
#include <iostream>using namespace std;class Student{private: char *name; int age; float score;public: //構造函數 Student(char *, int, float); //析構函數 ~Student(); //普通成員函數 void say();};Student::Student(char *name1, int age1, float score1):name(name1), age(age1), score(score1){}Student::~Student(){ cout<<name<<"再見"<<endl;}void Student::say(){ cout<<name<<"的年齡是 "<<age<<",成績是 "<<score<<endl;}int main(){ Student stu1("小明", 15, 90.5f); stu1.say(); Student stu2("李磊", 16, 95); stu2.say(); Student stu3("王爽", 16, 80.5f); stu3.say(); cout<<"main 函數即將運行結束"<<endl; return 0;}運行結果:
小明的年齡是 15,成績是 90.5李磊的年齡是 16,成績是 95王爽的年齡是 16,成績是 80.5main 函數即將運行結束王爽再見李磊再見小明再見
可以看出,析構函數在 main 函數運行結束前被執行,并且調用順序和構造函數正好相反,為了方便記憶,我們可以將之理解為一個棧,先入后出。
析構函數的執行順序為什么是反的。
析構函數在對象被銷毀前執行;要知道析構函數什么時候被調用,就要先知道對象什么時候被銷毀。
對象可以認為是通過類這種數據類型定義的變量,它的很多特性和普通變量是一樣的,例如作用域、生命周期等。由此可以推斷,對象這種變量的銷毀時機和普通變量是一樣的。
總結起來,有下面幾種情況:
1) 如果在一個函數中定義了一個對象(auto 局部變量),當這個函數運行結束時,對象就會被銷毀,在對象被銷毀前自動執行析構函數。
2) static 局部對象在函數調用結束時并不銷毀,因此也不調用析構函數,只有在程序結束時(如 main 函數結束或調用 exit 函數)才調用 static 局部對象的析構函數。
3) 如果定義了一個全局對象,也只有在程序結束時才會調用該全局對象的析構函數。
4) 如果用 new 運算符動態地建立了一個對象,當用 delete 運算符釋放該對象時,先調用該對象的析構函數。
注意:析構函數的作用并不是刪除對象,而是在撤銷對象占用的內存之前完成一些清理工作,使這部分內存可以分配給新對象使用。
C++調用構造函數和析構函數的順序
在使用構造函數和析構函數時,需要特別注意對它們的調用時間和調用順序。在一般情況下,調用析構函數的次序正好與調用構造函數的次序相反:最先被調用的構造函數,其對應的(同一對象中的)析構函數最后被調用,而最后被調用的構造函數,其對應的析構函數最先被調用。如例9.5所示,先執行stud2的析構函數,再執行stu1的析構函數。
可以簡記為:先構造的后析構,后構造的先析構,它相當于一個棧,先進后出。
但是,并不是在任何情況下都是按這一原則處理的。對象可以在不同的作用域中定義,可以有不同的存儲類別。這些會影響調用構造函數和析構函數的時機。
下面歸納一下什么時候調用構造函數和析構函數:
1) 在全局范圍中定義的對象(即在所有函數之外定義的對象),它的構造函數在文件中的所有函數(包括main函數)執行之前調用。但如果一個程序中有多個文件,而不同的文件中都定義了全局對象,則這些對象的構造函數的執行順序是不確定的。當main函數執行完畢或調用exit函數時(此時程序終止),調用析構函數。
2) 如果定義的是局部自動對象(例如在函數中定義對象),則在建立對象時調用其構造函數。如果函數被多次調用,則在每次建立對象時都要調用構造函數。在函數調用結束、對象釋放時先調用析構函數。
3) 如果在函數中定義靜態(static )局部對象,則只在程序第一次調用此函數建立對象時調用構造函數一次,在調用結束時對象并不釋放,因此也不調用析構函數,只在main函數結束或調用exit函數結束程序時,才調用析構函數。
例如,在一個函數中定義了兩個對象:
void fn(){ Student stud1; //定義自動局部對象 static Student stud2; //定義靜態局部對象}
在調用fn函數時,先調用stud1的構造函數,再調用stud2的構造函數,在fn調用結束時,stud1是要釋放的(因為它是自動局部對象),因此調用stud1的析構函數。而stud2 是靜態局部對象,在fn調用結束時并不釋放,因此不調用stud2的析構函數。直到程序結束釋放stud2時,才調用stud2的析構函數。可以看到stud2是后調用構造函數的,但并不先調用其析構函數。原因是兩個對象的存儲類別不同、生命周期不同。
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