C++ 析构函数&虚析构函数


1.为什么要定义虚析构函数？

如果有一个带有虚函数功能的类，则它需要一个虚析构函数，原因如下：
1)如果一个类有虚函数功能，它经常作为一个基类使用；
2)如果它是一个基类，它的派生类经常使用new来分配；
3)如果一个派生类对象使用new来分配，并且通过一个指向它的基类的指针来控制，那么它经常通过一个指向它的基类的指针来删除它（如果基类没有虚析构函数，结果将是不确定的，实际发生时，派生类的析构函数永远不会被调用）；
基类有虚析构函数的话，最底层的派生类的析构函数最先被调用，然后各个基类的析构函数被调用。

2.声明为保护(protected)的析构函数

如果在一个派生类中定义了基类以外的成员对象，且基类析构函数不是virtual修饰的，那么当基类指针或引用指向派生类对象并析构（例如自动对象在函数作用域结束时；或者通过delete）时，会调用基类的析构函数而导致派生类定义的成员没有被析构，产生内存泄露等问题。
虽然把析构函数定义成virtual的可以解决这个问题，但是当其它成员函数都不是virtual函数时（即基类中没有虚函数），会在基类和派生类引入vtable，实例引入vptr造成运行时的性能损失。如果确定不需要直接而是只通过派生类对象使用基类，
可以把析构函数定义为protected（这样会导致基类和派生类外使用自动对象和delete时的错误，因为访问权限禁止调用析构函数），就不会导致以上问题。

3.构造函数、析构函数声明为私有和保护时的用法

从语法上来讲，一个函数被声明为protected或者private，那么这个函数就不能从“外部”直接被调用了。
对于protected的函数，子类的“内部”的其他函数可以调用之；
而对于private的函数，只能被本类“内部”的其他函数说调用；

通常使用的场景如下：
1）如果你不想让外面的用户直接构造一个类（假设这个类的名字为A）的对象，而希望用户只能构造这个类A的子类，那你就可以将类A的构造函数/析构函数声明为protected，而将类A的子类的构造函数/析构函数声明为public。

例如：

class A
{
  protected: A(){}
  public:
  ....
};
calss B : public A
{
  public: B(){}
  ....
};

A a; // error
B b; // ok

2）如果将构造函数/析构函数声明为private，那只能这个类的“内部”的函数才能构造这个类的对象了。
例如：

class A
{
  private:
    A(){  }
    ~A(){ }

  public:
    void Instance()//类A的内部的一个函数
    {
        A a;
    }
};

上面的代码是能通过编译的。上面代码里的Instance函数就是类A的内部的一个函数。Instance函数体里就构建了一个A的对象。
但是，这个Instance函数还是不能够被外面调用的。为什么呢？
如果要调用Instance函数，必须有一个对象被构造出来。但是构造函数被声明为private的了。外部不能直接构造一个对象出来。

A aObj; // 编译通不过
aObj.Instance();

但是，如果Instance是一个static静态函数的话，就可以不需要通过一个对象，而可以直接被调用。

class A
{
  private:
    A():data(10){ cout << "A" << endl; }
    ~A(){ cout << "~A" << endl; }

  public:
    static A& Instance()
    {
        static A a;
        return a;
    }
 
    void Print()
    {
        cout << data << endl;
    }

  private:
    int data;
};

A& ra = A::Instance();
ra.Print();

上面的代码其实是设计模式singleton模式的一个简单的C++代码实现。

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C++ Primer Plus 第6版 中文版 清晰有书签PDF+源代码

读C++ Primer 之构造函数陷阱

读C++ Primer 之智能指针

读C++ Primer 之句柄类

将C语言梳理一下，分布在以下10个章节中：

  1. Linux-C成长之路（一）：Linux下C编程概要
  2. Linux-C成长之路（二）：基本数据类型
  3. Linux-C成长之路（三）：基本IO函数操作
  4. Linux-C成长之路（四）：运算符
  5. Linux-C成长之路（五）：控制流
  6. Linux-C成长之路（六）：函数要义
  7. Linux-C成长之路（七）：数组与指针
  8. Linux-C成长之路（八）：存储类，动态内存
  9. Linux-C成长之路（九）：复合数据类型
  10. Linux-C成长之路（十）：其他高级议题

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