多态中的虚析构函数

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了多态中的虚析构函数相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

为什么析构函数要声明成virtual呢?

因为,如果delete一个基类的指针时,?如果它指向的是一个子类的对象,那么析构函数不为虚就会导致无法调用子类析构函数,从而导致资源泄露。

如果一个类要被使用成多态的,那么这个virtual是必须的。比如:

#include <iostream>
using namespace std;

class Animal
{
    char* ap;
public:
    Animal()
    {
        ap = new char;
        std::cout << "Animal ctor" << std::endl;
    }
    virtual void foo()
    {
        std::cout << "Animal::foo" << std::endl;
    }
    virtual ~Animal()
    {
        std::cout << "Animal dtor" << std::endl;
        delete ap;
    }
};
class Dog : public Animal
{
    char* dp;
public:
    Dog()
    {
        dp = new char;
        std::cout << "Dog ctor" << std::endl;
    }
    virtual void foo()
    {
        std::cout << "Dog::foo" << std::endl;
    }
    virtual ~Dog()
    {
        delete dp;
        std::cout << "Dog dtor" << std::endl;
    }
};

int main()
{
    Animal* pa = new Dog();
    pa->foo();
    delete pa;
    return 0;
}

delete pa 实际上相当于:

pa->~Animal();

释放pa所指向的内存

在这里,因为~Animal()是virtual的,尽管是通过Animal类型的指针调用的,根据虚表v-table的信息,~Dog()被正确调用到。如果把virtual属性去掉,那么被调用的是~Animal(),Dog类的构造函数被调用而析构函数未被调用,构造函数中分配的资源没有释放,从而产生了内存泄漏。析构函数缺省声明为virtual,就可以避免这一问题。

如果基类析构函数不加virtual,运行效果如下:

Animal ctor
Dog ctor
Dog::foo
Animal dtor

可另一个问题是,有时virtual是不需要的。

如果一个类不会被继承,比如一个utility类,该类完全是静态方法;

或者一些类尽管可能会被继承,但不会被使用成多态的,即除了析构函数外,没有其他的方法是virtual的,这时就可以把virtual属性去掉。

去掉析构函数的virtual属性后,因为该类中没有其他的virtual函数,所以编译时不会生成v-table,这样就节省了编译时间,并减少了最终生成的程序的大小。更重要的是,遵从这一规则,给该类的维护者一个信息,即该类不应被当作多态类使用。

同样,当作一个抽象时,如果你模仿Java的interface,声明了如下的虚基类:

class AbstractBase
{
    virtual method1() = 0;
    virtual method2() = 0;
};

那么应该给它增加一个空的virtual析构函数:

virtual ~AbstractBase(){}

如果你对COM比较熟悉,可能会注意到,COM interface中并没有这个virutal构造函数。这是因为,COM通过使用引用计数的机制来维护对象。当你使用完一个COM对象,调用Release()时,COM的内部实现检查引用技术是否为零。如果是,则调用:

delete this;

因为Release()是virtual的,所以该COM对象对应的正确的派生类被调用,delete this会调用正确的析构函数,达到了使用virtual析构函数的效果。

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以上是关于多态中的虚析构函数的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

C++的虚函数表和虚析构

C++ 类的多态四(虚析构函数的重要性)

为多态基类声明一个虚析构函数

第六篇:为多态基类声明虚析构函数

C++虚函数表与虚析构函数

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