C++学习笔记37——析构函数

1，什么是析构函数

析构函数是，当对象超出作用域或显式删除对象时，用于清除对象的特殊成员函数。

析构函数的名字是在类名前加一个取反运算符“~”。

析构函数的作用并不是删除对象，而是在撤销对象占用的内存之前完成一些清理工作。

一个类可以有多个构造函数，但只有一个析构函数，言外之意，析构函数不能重载。

2，系统在什么时候调用析构函数

总的来说两种情况：

（1）对象超出作用域；

（2）显式删除对象（delete）

详细来说分如下4种情况：

（1）自动局部变量，当定义该局部变量的函数调用结束时，对象应该释放，在对象释放前自动执行析构函数；

（2）静态局部对象，在函数调用结束时并不释放，因此也不调用析构函数，只在main()函数结束或调用exit函数结束程序时，才调用static局部对象的析构函数；

（3）全局对象，在程序的流程离开其作用域时（如main()函数结束或调用exit函数结束程序时），调用该全局对象的析构函数；

（4）用new运算符动态创建的对象，当用delete运算符释放该对象时，先调用该对象的析构函数。

3，合成析构函数

与复制构造函数和赋值运算符不同，不管你定不定义自己的析构函数，编译器总是会合成一个析构函数，称为“合成析构函数”。

合称析构函数按照对象创建时的逆序撤销每个非static成员，因此，它按成员在类中声明次序的逆序撤销成员。对于类类型的成员，合成析构函数调用该成员的析构函数来撤销对象。合成析构函数并不删除指针成员指向的对象，所以如果指针指向的对象是在构造函数中动态分配的，则我们应该在自己定义的析构函数中收回这一部分内存。

即便我们编写了自己的析构函数，合成析构函数仍然运行。

4，示例

/*******************************************************************///      析构函数/*******************************************************************///定义类class Dynamic_Array{public:Dynamic_Array():array_size(0), p_arr(NULL) {} //默认构造函数Dynamic_Array(int len);                       //构造函数explicit Dynamic_Array(const vector<double> &d_vec);Dynamic_Array(const Dynamic_Array &dyn_arr);  //复制构造函数Dynamic_Array& operator=(const Dynamic_Array &dyn_arr);    //赋值操作符~Dynamic_Array();  //析构函数void show_array();                            //一般成员函数void set_array(const vector<double> &d_vec);private:size_t array_size;double *p_arr;};//定义成员函数Dynamic_Array::Dynamic_Array(int len){array_size = len;p_arr = new double[array_size];memset(p_arr,0, array_size*sizeof(double));cout << "调用构造函数, array_size = " << array_size << endl;}Dynamic_Array::Dynamic_Array(const vector<double> &d_vec){array_size = d_vec.size();p_arr = new double[array_size];for (size_t index = 0; index != array_size; index++){p_arr[index] = d_vec[index];}cout << "调用构造函数, array_size = " << array_size << endl;}Dynamic_Array::Dynamic_Array(const Dynamic_Array &dyn_arr){array_size = dyn_arr.array_size;p_arr = new double[array_size];memset(p_arr, 0, array_size*sizeof(double));cout << "调用复制构造函数, array_size = " << array_size << endl;}Dynamic_Array& Dynamic_Array::operator=(const Dynamic_Array &dyn_arr){array_size = dyn_arr.array_size;p_arr = new double[array_size];for (size_t index = 0; index != array_size; index++){p_arr[index] = dyn_arr.p_arr[index];}cout << "调用赋值操作符, array_size = " << array_size << endl;return *this;}Dynamic_Array::~Dynamic_Array(){delete []p_arr;array_size = 0;cout << "调用析构函数" << endl;}void Dynamic_Array::show_array(){for (size_t index = 0; index != array_size; index++){cout << p_arr[index] << endl;}}void Dynamic_Array::set_array(const vector<double> &d_vec){if (array_size < d_vec.size()){delete[] p_arr;p_arr = new double[array_size];array_size = d_vec.size();}for (size_t index = 0; index != d_vec.size(); index++){p_arr[index] = d_vec[index];}}// 定义普通函数void show_destructor(){vector<double> d_vec(5, 520);Dynamic_Array arr(d_vec);arr.show_array();}//主函数int main(){show_destructor();cout << "after call the show_destructor()" << endl;system("pause");return 0;}

输出结果：

show_destructor()函数调用结束后，在函数内定义的局部变量要收回，所以调用了析构函数。

5，多态类中的析构函数

多态类：定义了虚函数的类称为多态类，多态类通常用于继承。如果有一个多态基类类型的指针或引用，而其实际上指向的是派生类的对象，则用这个引用或指针调用virtual函数时就会发生所谓的“动态绑定”。

多态时最好将基类的析构函数设为virtual,这样在析构时会先调用子类的析构函数,再调用基类的析构函数,否则如果delete的是基类的指针（而实际指向派生类）,则只调用基类的析构函数，不调用派生类的析构函数，可能造成内存泄漏。

而派生类的析构函数是否定义成virtual无所谓（除非派生类还会继续被继承），因为调用派生类的析构函数时，总是会调用到基类的析构函数。