直接调用（虚拟）析构函数是不是有效？

Posted 2023-02-21

【中文标题】直接调用（虚拟）析构函数是不是有效？

【英文标题】：Is it valid to directly call a (virtual) destructor?直接调用（虚拟）析构函数是否有效？

【发布时间】：2011-08-27 12:34:06

【问题描述】：

在this answer 中，Ryan 直接调用了虚拟析构函数。我已经在 VS2010 中测试了代码，它正确地调用了所有的析构函数（用日志语句测试）。这样做真的有效吗？这种方法有什么问题、缺陷甚至优点？

我只能将其视为一种真正强制重置实际类型的方法，即使它们没有覆盖虚拟 reset 函数，因为它们至少必须在其析构函数中进行清理。

另外，调用析构函数究竟会带来什么样的副作用？在这样的析构函数调用之后使用对象是未定义的行为吗？如果立即通过new (this) MyClass(); 调用重新初始化它会怎样？

【问题讨论】：

适用于直接析构函数调用的规则与适用于使用 delete 的规则相同。

new (this) MyClass(); 基本上是在调用析构函数（即重构它）之后你可以对对象做的唯一事情。

@dribeas: 甚至这有点可疑 - 如果构造函数不能失败，那么你就可以逃脱它（尽管对于非 POD 类的 IIRC，你仍然使指针和对对象的引用无效，虽然我可能记错了）。但是那个问题是关于“数千行代码”的，所以我猜其中一个可能会失败。您留下了一个未构造的对象。所以你不能从reset()返回或扔掉，因为如果你这样做了，那么以后有人会（无效地）试图摧毁它。可能你可以terminate().

@SteveJessop "你仍然使指向对象的指针和引用无效，虽然我可能记错了"你记错了

@curiousguy：我想我指的是 C++03 的 3.8/7：这些引用仍然有效的条件非常复杂。

【参考方案1】：

手动调用析构函数是完全有效的，不管它是否是虚拟的。您只想确保每次构造函数调用都只调用一次。

Is it undefined behaviour to use the object after such a destructor call? 

是的。

What if one immediatly reinitializes it with a new (this) MyClass(); call?

仍然可怕地未定义。

除非您必须手动放置对象，否则请勿手动破坏对象，例如使用放置新的或等效的位置，绝对不要像那样重新初始化被破坏的对象，并希望避免 UB。像 std::vector 这样的类非常明确地使访问被破坏的对象 UB，即使你在它的位置创建一个新元素，它仍然是 UB。

【讨论】：

"它只被调用一次" + "对于每个构造函数调用" = +1

所以实际上这样做是未定义的行为，因为任何对象都将在堆栈上清理或之后通过删除调用？ （除了内存泄漏。）

@Xeo：不正确。您只需要确保之前调用过构造函数的每个析构函数。虽然这通常还涉及到在某些时候使用放置 new 来完成。

@Xeo：如果你重建它就不会：type x; ~x; new (&x) type();

@John Dibling：已添加，我是一名代表：P

【参考方案2】：

一个涉及一个且仅一个结构的有效使用示例：

typedef boost::aligned_storage<
    sizeof(T), boost::alignement_of<T>::value>::type arena_type;
arena_type arena;
T* p = new (&arena) T();
p->~T();
// Don't touch p now

这可能很有用，例如实现变体类型（警告：异常安全留给读者练习）。 C++0x 无限制联合对类类型也有类似的用途。

请注意，对于类类型，如果您不调用了析构函数，则上述将是 UB。

【讨论】：

为什么你现在不能再做一个新的展示位置？是因为放置 new 返回一个指针 p 可能与 &arena 不同吗？我想是的，但这让我感到困惑。

@Flamefire 如果你足够小心，你可以重复使用竞技场来构造不同的对象（并且不要忘记将它与适当的析构函数调用配对）

我把它放在一个单独的问题中，汇总了我能找到的所有内容：***.com/questions/48707481/… 重点是你的“小心”。 “足够小心”似乎非常困难

【参考方案3】：

只要您在预先分配的 POD 内存块之上调用 placement new，释放调用任何析构函数（无论是否为虚拟的）都完全有效。

placement new 和显式释放器调用只会调用引用区域中的构造函数和析构函数，因此内存分配有效地被排除在对象生命周期之外