C++中虚析构函数的作用

来源:互联网 发布:爱思助手for mac下载 编辑:程序博客网 时间:2024/06/01 10:07

★★什么时候要用虚析构函数★★

通过基类的指针来删除派生类的对象时,基类的析构函数应该是虚的。否则其删除效果将无法实现。

一般情况下,这样的删除只能够删除基类对象,而不能删除子类对象,形成了删除一半形象,从而千万内存泄漏。

原因:

在公有继承中,基类对派生类及其对象的操作,只能影响到那些从基类继承下来的成员。如果想要用基类对非继承成员进行操作,则要把基类的这个操作(函数)定义为虚函数。
那么,析构函数自然也应该如此:如果它想析构子类中的重新定义或新的成员及对象,当然也应该声明为虚的。

注意:

如果不需要基类对派生类及对象进行操作,则不能定义虚函数(包括虚析构函数),因为这样会增加内存开销。

语法如下:

class Base
...{public:
Base( )
...{ };
virtual~Base( )...{ };//注意:基类的析构函数被定义为虚的
}
;

class Derived
...{
public:
Derived( )
...{ };
~Derived( )...{ };
}
;

void main( )
...{
Base
*p;
p
=new Derived;
delete p;
}

注:似乎这样的使用经常在new和delete行为时。

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我们知道,用C++开发的时候,用来做基类的类的析构函数一般都是虚函数。可是,为什么要这样做呢?下面用一个小例子来说明:
有下面的两个类:

class ClxBase
{
public:
ClxBase() {};
virtual~ClxBase() {};

virtualvoid DoSomething() { cout<<"Do something in class ClxBase!"<< endl; };
};

class ClxDerived :public ClxBase
{
public:
ClxDerived() {};
~ClxDerived() { cout<<"Output from the destructor of class ClxDerived!"<< endl; };

void DoSomething() { cout<<"Do something in class ClxDerived!"<< endl; };
};

代码

ClxBase *pTest=new ClxDerived;
pTest
->DoSomething();
delete pTest;

的输出结果是:

Do something in class ClxDerived!
Output from the destructor of class ClxDerived!

这个很简单,非常好理解。
但是,如果把类ClxBase析构函数前的virtual去掉,那输出结果就是下面的样子了:

Do something in class ClxDerived!

也就是说,类ClxDerived的析构函数根本没有被调用!一般情况下类的析构函数里面都是释放内存资源,而析构函数不被调用的话就会造成内存泄漏。我想所有的C++程序员都知道这样的危险性。当然,如果在析构函数中做了其他工作的话,那你的所有努力也都是白费力气。
所以,文章开头的那个问题的答案就是--这样做是为了当用一个基类的指针删除一个派生类的对象时,派生类的析构函数会被调用。
当然,并不是要把所有类的析构函数都写成虚函数。因为当类里面有虚函数的时候,编译器会给类添加一个虚函数表,里面来存放虚函数指针,这样就会增加类的存储空间。所以,只有当一个类被用来作为基类的时候,才把析构函数写成虚函数。

写成虚的是为了在实现多态的时候不造成内存泄露, 比如:

class a
{
int aa;
public:
virtual ~a(){};
};

class b : public a
{
int bb;
};

如果你这样:

a *pa = new b; // upcast

然后这样:

delete pa;

这句delete, 如果你基类的析构函数不是虚的的话, 就会造成内存泄露, 具体表现为派生类的内存被释放了而基类没有.(疑问:似乎应该是基类内存释放而派生类内存没有释放)


我已经给你了参考资料的地方, Efftive C++里人家说的已经很好了, 我表达能力又不好, 在继承中使用多态来创建动态对象时, 比如上面的:a *pa = new b;
由于pa是个基类的指针, 只能识别属于基类的部分, 所以如果没有虚析构函数的话, 那么子类中特有的部分就不会被释放, 造成"经典"的释放一半, 泄露一半的内存泄露.
这和object slicing的原理是一样的, 至于object slicing:

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

class Pet
{
public:
Pet(const string& _category_) : category(_category_){}

virtual void Desc()
{
cout << "This is a " << category << "./n";
}

virtual const string& GetCate()
{
return category;
}

virtual ~Pet(){}

private:
string category;
};


class Cat : public Pet
{
public:
Cat(const string& _category_, const string& _name_)
: Pet(_category_), name(_name_){}

virtual void Desc()
{
cout << "This is a " << Pet::GetCate() << "./n";
cout << "Its name is " << name << endl;
}

private:
string name;
};


void Describe(Pet p) // object slicing
{
p.Desc();
}

int main()
{
Pet p("Yellow dog");
Cat c("Black and white cat", "Kitty");
Describe(p);
Describe(c); // object slicing
}
所以表现在动态对象上就会造成delete不完全, 造成内存泄露.

我的编译器警告级别被我调成最高, 有一次写类多态的时候它就警告我base类中没有虚的虚构函数, 我开始也不懂为什么, 但既然警告了就说明一定有问题, 后来查了资料就知道了, 自己也长了见识. 一般的, 只要一个类要作为其他类的基类, 那么它就一定有虚函数, 只要一个类中有虚函数, 那么它的析构函数就一定也要是虚的, 否则就会造成我以上所说的问题, 你以后自己多看点书查查资料吧...

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