簡介
析構函數(Destructors),是對象的成員函數,沒有返回值也沒有參數,且一個類只有一個析構函數,當對象被銷燬的時候調用,被銷燬通常有這麼幾個情況。
函數執行結束
程序執行結束
程序塊包含的局部變量
delete操作
什麼時候要自己寫析構函數?
編譯器會自動創建默認的析構函數,通常都沒有問題,但是當我們在類中動態分配了內存空間時,我們需要手段的回收這塊空間,防止內存溢出。就像這樣
class String { private: char *s; int size; public: String(char *); // constructor ~String(); // destructor }; String::String(char *c) { size = strlen(c); s = new char[size+1]; strcpy(s,c); } String::~String() { delete []s; }
私有的析構函數
可以將析構函數的訪問權限設置為private,設置時沒有問題的,但是一個問題就是,通常的手段就沒法調用析構函數了。
如下所示,程序結束後要調用析構函數,但是析構函數時私有的沒法調用,所以會編譯出錯。
#includeusing namespace std; class Test { private: ~Test() {} }; int main() { Test t; }
以下這樣不會有問題,因為沒有對象被建立,也不用析構
int main() { Test* t; }
以下這樣也不會有問題,因為動態分配的內存需要程序員手段釋放,所以程序結束時沒有釋放內存,也沒有調用析構函數。這裡插一句,動態分配的內存如果不手動釋放,程序結束後也會不會釋放,但是現代操作系統可以幫我們釋放,因為這個動態分配的內存和這個進程有關,操作系統應該可以捕獲到這個洩露的內存從而釋放。(查資料看到的)
int main() { Test* t = new Test; }
如果使用delete來刪除對象,會編譯出錯
int main() { Test* t = new Test; delete t;//編譯出錯,無法調用私有的析構函數 }
可以利用Friend函數,進行對象的銷燬,因為Friend可以訪問私有成員,所以可以訪問析構函數。
#includeclass Test { private: ~Test() {} friend void destructTest(Test*); }; void destructTest(Test* ptr) { delete ptr; } int main() { Test* ptr = new Test; destructTest(ptr); return 0; }
或者給類寫一個銷燬的方法,在需要銷燬的時候調用。
class Test { public: destroy(){delete this}; private: ~Test() {} };
那麼什麼時候需要使用私有的析構函數呢?當我們只希望動態分配對象空間(在堆上)時候,用私有析構,就防止了在棧上分配,因為在編譯階段就會出錯。
虛析構函數
當類用到多態的特性時候,使用虛析構函數。看如下的例子。
#includeusing namespace std; class Base { public: Base(){ cout << "Base Constructor Called "; } ~Base(){ cout << "Base Destructor called "; } }; class Derived1: public Base { public: Derived1(){ cout << "Derived constructor called "; } ~Derived1(){ cout << "Derived destructor called "; } }; int main() { Base *b = new Derived1(); delete b; }
例子裡的析構函數都不是虛函數,當我們想用基類的指針來刪除派生類對象的時候,就出現了問題,“undefined behavior”,c++標準裡規定,只由編譯器實現,通常這時不會報錯,會調用基類的析構函數。但這應該不是我們想要的,這會導致內存洩漏。所以要把析構函數置為虛函數。(msvc似乎不用給析構函數加virtual,默認就是虛的,gcc沒有默認還是要加的)
另外虛析構函數可以是純虛析構函數,但是要提供函數體,不然沒法析構,因為虛析構函數和一般的虛函數的overide還不一樣,虛析構函數要挨個執行,不提供函數體,會編譯出錯。
析構函數的執行順序
派生類,成員對象,基類這樣
class B {public: virtual ~B(){cout<<"基類B執行了"<<endl; } }; class D {public:virtual ~D(){cout<<"成員D執行了"<<endl; } } ; class E {public:virtual ~E(){cout<<"成員E執行了"<<endl; } } ; class A {public:virtual ~A(){cout<<"基類A執行了"<<endl;}; }; class C:public A,B { public:virtual ~C(){cout<<"派生類執行了"<<endl;}; private: E e; D d; }; int main() { C *c; c=new C(); delete c; }
結果為
派生類執行了
成員D執行了
成員E執行了
基類B執行了
基類A執行了
參考
[1]什麼時候使用虛函數https://stackoverflow.com/questions/461203/when-to-use-virtual-destructors
[2]析構函數https://www.geeksforgeeks.org/destructors-c/
[3]虛析構函數https://www.geeksforgeeks.org/virtual-destructor/
[4]純析構函數https://www.geeksforgeeks.org/pure-virtual-destructor-c/
[ljg58026 ] 詳解C++中的析構函數已經有248次圍觀