C++ | 析构函数 | 问题1

在C ++中，析构函数是一种特殊的成员函数，它用于销毁类的对象。当对象生命周期结束时，析构函数会自动地被调用，以便在内存中释放由对象占用的资源。

什么是析构函数？

析构函数带有波浪号（~）前缀，其名称与类名称完全相同。它们用于删除已创建的类对象，释放它们在内存中占用的空间和资源。

以下是示例代码，它通过构造函数和析构函数演示了类的创建和删除：

#include <iostream>
using namespace std;

class ClassExample {
   public:
    // 构造函数
    ClassExample() {
        cout << "创建 ClassExample 对象" << endl;
    }

    // 析构函数
    ~ClassExample() {
        cout << "销毁 ClassExample 对象" << endl;
    }
};

int main() {
    // 创建对象
    ClassExample obj;

    // 删除对象
    return 0;
}

在以上示例代码中，ClassExample 类定义了构造函数和析构函数。当创建一个新的 ClassExample 对象时，构造函数会被调用，输出消息“创建 ClassExample 对象”。当删除对象时，析构函数会被调用，输出消息“销毁 ClassExample 对象”。

解决析构函数引起的问题

问题1

当类中的析构函数不明确定义为虚拟析构函数时，子类对象执行delete时，不会调用子类的析构函数，从而导致资源未被释放，这将导致内存泄漏和其他不确定的行为。

以下是一个示例代码，它演示了当不明确定义析构函数为虚拟析构函数时，子类的析构函数不会被调用的情况：

#include <iostream>
using namespace std;

class BaseClass {
  public:
    BaseClass() { cout << "创建 BaseClass 对象" << endl; }

    // 非虚拟析构函数
    ~BaseClass() { cout << "销毁 BaseClass 对象" << endl; }
};

class DerivedClass : public BaseClass {
  public:
    DerivedClass() { cout << "创建 DerivedClass 对象" << endl; }

    // 非虚拟析构函数
    ~DerivedClass() { cout << "销毁 DerivedClass 对象" << endl; }
};

int main() {
    // 创建 DerivedClass 对象指针
    DerivedClass *ptrDerived = new DerivedClass();

    // 删除 DerivedClass 对象指针
    delete ptrDerived;

    return 0;
}

在以上示例代码中，BaseClass 和 DerivedClass 类分别定义了析构函数。DerivedClass 继承自 BaseClass，但DerivedClass 的析构函数不明确定义为虚拟析构函数。当删除 DerivedClass 对象指针时，只会调用 BaseClass 的析构函数，导致 DerivedClass 对象的资源未被释放。

为了解决这个问题，必须明确将子类的析构函数定义为虚拟析构函数。以下是修改过的示例代码，其中 DerivedClass 的析构函数被定义为虚拟析构函数：

#include <iostream>
using namespace std;

class BaseClass {
 public:
  BaseClass() { cout << "创建 BaseClass 对象" << endl; }

  // 定义为虚拟析构函数
  virtual ~BaseClass() { cout << "销毁 BaseClass 对象" << endl; }
};

class DerivedClass : public BaseClass {
 public:
  DerivedClass() { cout << "创建 DerivedClass 对象" << endl; }

  // 定义为虚拟析构函数
  virtual ~DerivedClass() { cout << "销毁 DerivedClass 对象" << endl; }
};

int main() {
  // 创建 DerivedClass 对象指针
  DerivedClass *ptrDerived = new DerivedClass();

  // 删除 DerivedClass 对象指针
  delete ptrDerived;

  return 0;
}

在以上示例代码中，DerivedClass 的析构函数被定义为虚拟析构函数。当删除 DerivedClass 对象指针时，将先调用 DerivedClass 的析构函数，然后再调用 BaseClass 的析构函数，确保所有资源被正确释放。

总结

本文向您介绍了C++中析构函数的基本概念，并提供了一个用于创建和删除类对象的示例代码。同时，我们介绍了由于未明确定义析构函数为虚拟析构函数所导致的问题，以及如何解决这些问题。

当您编写C++类代码时，请务必注意类的生命周期，以便正确地管理所用的资源。