C++虛析構函數的使用分析

2020-01-26 16:04:02

字體：大中小

來源：轉載

供稿：網友

在C++中，不能聲明虛構造函數,但可以聲明虛析構函數。多態性是指不同的對象對同一消息有不同的行為特性。虛函數作為運行時多態性的基礎，主要是針對對象的，而構造函數是在對象產生之前運行的，因此虛構造函數是沒有意義的。
析構函數的功能是在該類對象消亡之前進行一些必要的清理工作，析構函數最好都是virtual的。
首先解釋一下虛構函數和指針之間是如何交互的，以及虛析構函數的具體含義。例如以下代碼，其中SomeClass是含有非virtual析構函數的一個類：
SomeClass *p= new SomeClass;
. . . . . .
delect p;
為p調用delect時，會自動調用SomeClass類的析構函數。現在，再來看看將析構函數標記為virtual之后，會發生什么事情。
描述析構函數與虛函數機制的交互時，最簡單的表述是：將所有析構函數都視為具有相同的名字（即使它們并非真的同名）。例如，假定Derived類是Base類的一個派生類，并假定Base類中的析構函數標記為virtual。現在來分析以下代碼：
Base *pBase= new Derived;
. . . . . .
delect pBase;
為Base調用delect時,會調用一個析構函數。由于Base類中的析構函數標記為virtual，而且指向的對象屬于Derived類型，所以會調用Derived類中的析構函數。
應注意的一點是，將析構函數標記為virtual后，派生類所有的析構函數都自動成為virtual的（不管時候用virtual來標記它們）。同樣地，這種行為就好象所有析構函數都具有相同的名字（即使事實上不同名）。
下面說的是將所有析構函數都標記為virtual的好處。假定Base類有一個指針類型的成員變量pB,Base類的構造函數會創建由pB指向的一個動態變量，而Base類的析構函數會刪除pB指向的動態變量。另外，假定Base類沒有標記為virtual，并假定Derived類(它從Base派生)有一個指針類型的成員變量pD,Derived類的構造函數會創建有pD指向的一個動態變量，而Derived類的析構函數會刪除pD指向的動態變量。分析一下以下代碼：
Base *pBase= new Derived;
. . . . . .
delect pBase;
由于基類中的析構函數沒有標記為virtual，所以只會調用Base類的析構函數。它會將pB指向的動態變量占用的內存返還給自由存儲。但是，對于pD指向的動態變量來說，它占用的內存永遠不會返還給自由存儲（除非程序終止）。
另一方面，如果基類Base的析構函數標記為virtual，那么為pBase調用delect時，就會調用Derived類的析構函數（因為指向的對象屬于Derived類型）。Derived類的析構函數會刪除pD指向的動態變量，再自動調用基類Base的析構函數。后者會刪除pB指向的動態變量。因此，將基類析構函數標記為virtual之后，所有內存都能成功地由自由存儲回收。為了準備好迎接這種情況，最好總是將析構函數標記為virtual。
舉個例子說明一下：

復制代碼代碼如下:

#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;
class Base
{
public:
 Base(){cout << " Constructor in Base. " << endl;}
 virtual ~Base(){ cout << " Destructor in Base. " << endl;}
};
class Derived:public Base
{
public:
 Derived(){cout << " Constructor in Derived. " << endl;}
 ~Derived(){cout << "Destructor in Derived. " << endl;}
};
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
 Base *p = new Derived;
 delete p;
 return 0;
}

輸出：
    Constructor in Base.
    Constructor in Derived.
    Destroctor in Derived.
    Destroctor in Base.

如果Base中的析構函數，沒有virtual修飾，輸出為：
     Constructor in Base.
     Constructor in Derived.
     Destroctor in Base.
這樣子類Derived中的析構函數沒有執行，會造成內存泄露，因此，如果一個類是其他類的基類，應該將其析構函數聲明為虛析構函數。另外從本例中也可以看出，構造函數、析構函數的執行順序。構造函數，先基類后子類，析構函數，先子類，后基類。

上一篇：C++中virtual繼承的深入理解

下一篇：解析C++中虛析構函數的作用