析构函数定义为虚函数原因

先看下面一段程序:

#include <iostream>
using namespace std;


class Person
{
public:
virtual ~Person()                    //加了virtual,讲析构函数声明为虚函数
{
   cout << "Person::~Person()" << endl;
}
};

class Student : public Person
{
public:
~Student()                                 // virtual可加可不加
{
   cout << "Student::~Student()" << endl;
}
};

int main()
{
Person *pt1 = new Person;
Person *pt2 = new Student;          // 用基类的指针指向子类
// Student *pt3 = new Person;     // 不能用子类指针指向基类,错误!
Student *pt4 = new Student;

delete pt1;
cout << "*********" << endl;
delete pt2;
cout << "*********" << endl;
//delete pt3;
//cout << "*********" << endl;
delete pt4;
cout << "*********" << endl;

return 0;
}

运行结果:
Person::~Person()

***********

Student::~Student()

Person::~Person()

**********

Student::~Student()

Person::~Person()

**********

如果在基类中析构函数不加virtual,结果为:

Person::~Person()

***********

Person::~Person()

**********

Student::~Student()

Person::~Person()

**********


可以看出:只有在用基类的指针指向派生类的时候,才会出现这种情况。因为这个时候虚函数发挥了动态的作用。 析构函数执行时先调用派生类的析构函数,其次才调用基类的析构函数。如果析构函数不是虚函数,而程序执行时又要通过基类的指针去销毁派生类的动态对象,那么用delete销毁对象时,只调用了基类的析构函数,未调用派生类的析构函数。这样会造成销毁对象不完全。

如果在上面的例子中,基类中未定义virtual析构函数,而派生类中定义了virtual的析构函数,此时用基类指针指向派生类,再delete掉,

即:

class Person
{
public:
~Person()                    

{
   cout << "Person::~Person()" << endl;
}
};

class Student : public Person
{
public:
virtual ~Student()                                

{
   cout << "Student::~Student()" << endl;
}
};

 

Person * pt = new Student;

delete pt;

运行结果会出错。

反正是只要基类析构没有定义为virtual,而派生类(可能有多层)中有把析构定义为virtual的,此时用基类的指针指向派生类,再delete,会出错。

而:

class Person
{
public:
~Person()
{
   cout << "Person::~Person()" << endl;
}
};

class Student : public Person
{
public:
virtual ~Student()
{
   cout << "Student::~Student()" << endl;
}
};

class OneSt : public Student
{
public:
~OneSt()
{
   cout << "OneSt::~OneSt()" << endl;
}
};


Student * pt = OneSt;  

delete pt;

运行结果为:

OneSt::~OneSt()

Student::~Student()

Person::~Person()

是可以运行的。


Effective C++ (第7条:要将多态基类的析构函数声明为虚函数) 需要记住的 应该为多态基类声明虚析构器。一旦一个类包含虚函数,它就应该包含一个虚析构器。 如果一个类不用作基类或者不需具有多态性,便不应该为它声明虚析构器。
原因: 从创建讲起,用gdb调试你会发现,

(1)先调用父类的构造函数,再调用子类的构造函数,这里有一个问题:父类的构造函数/析构函数与子类的构造函数/析构函数会形成多态,但是当父类的构造函数/析构函数即使被声明virtual,子类的构造/析构方法仍无法覆盖父类的构造方法和析构方法。这是由于父类的构造函数和析构函数是子类无法继承的,也就是说每一个类都有自己独有的构造函数和析构函数。

(2)而由于父类的析构函数为虚函数,所以子类会在所有属性的前面形成虚表,而虚表内部存储的就是父类的虚函数,即使子类也有虚函数,但是由于是单继承,所以也只有一张虚表。

(3)当delete父类的指针时,由于子类的析构函数与父类的析构函数构成多态,所以得先调动子类的析构函数;之所以再调动父类的析构函数,是因为delete的机制所引起的,delete 父类指针所指的空间,要调用父类的析构函数。

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