[Effective C++]条款07 为多态基类声明virtual析构函数
2014-09-16 21:14
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一、polymorphic(带多态性质的)base classes应该声明一个virtual 析构函数。如果class带有任何virtual函数,它就应该拥有一个virtual 析构函数
当derived class 对象经由一个base class 指针被删除,而该base class带着一个non-virtual析构函数,其结果未有定义——实际执行时通常发生的是对象的derived成分没被销毁。
消除方法很简单:给base class一个virtual析构函数
示例:带多态性质的基类声明/不声明一个virtual析构函数
输出:
未添加virtual时:
Call TimeKeeper destructor
添加virtual时:
Call AtomicClock destructor
Call TimeKeeper destructor
二、classes的设计目的如果不是作为base classes使用,或不是为了具备多态性,就不该声明virtual 析构函数
欲实现出virtual函数,对戏那个必须携带默写信息,主要用于在运行期决定哪一个virtual函数被调用。这份信息通常由一个所谓vptr(virtual table pointer)指针指出。vptr指向一个函数指针构成的数组,称为vtbl(virtual table);每一个带有virtual函数的class都有一个相应的vtbl。
示例:
输出:
Class Point1'size:8 //两个int类型,故4+4=8
Class Point2'size:12//两个int类型,加上一个虚表指针vptr,故4+4+4=12
为一个Point类添加一个vptr会增加其对象大小达50%~100%!
不要企图继承一个标准容器或者其他包含“non-trivial 析构函数”的class,包括标准string和所有STL容器如, vector, list, set tr1::unordered_map等。
标准string 不含任何virtual函数,delete指向SpecialString类型的指针,只会调用string类的析构函数,不会调用SpecialString的析构函数,现实中*ps的SpecialString资源会泄漏。
析构函数的运作方式是,最深层派生(most derived)的那个clas其析构函数最先被调用,然后是其每一个base class的析构函数被调用。
当derived class 对象经由一个base class 指针被删除,而该base class带着一个non-virtual析构函数,其结果未有定义——实际执行时通常发生的是对象的derived成分没被销毁。
消除方法很简单:给base class一个virtual析构函数
示例:带多态性质的基类声明/不声明一个virtual析构函数
#include <iostream> #include <string> using namespace std; class TimeKeeper { public: ~TimeKeeper(){cout << "Call TimeKeeper destructor" << endl;} //virtual ~TimeKeeper(){cout << "Call TimeKeeper destructor" << endl;} }; class AtomicClock: public TimeKeeper{ ~AtomicClock(){cout << "Call AtomicClock destructor "<< endl;} }; class WaterClock: public TimeKeeper{ ~WaterClock(){cout << "Call WaterClock destructor "<< endl;} }; TimeKeeper* getTimeKeeper(string type){ if(type == "AtomicClock") return new AtomicClock(); else return new WaterClock(); } int main(){ TimeKeeper *ptk = getTimeKeeper("AtomicClock"); delete ptk; return 0; }
输出:
未添加virtual时:
Call TimeKeeper destructor
添加virtual时:
Call AtomicClock destructor
Call TimeKeeper destructor
二、classes的设计目的如果不是作为base classes使用,或不是为了具备多态性,就不该声明virtual 析构函数
欲实现出virtual函数,对戏那个必须携带默写信息,主要用于在运行期决定哪一个virtual函数被调用。这份信息通常由一个所谓vptr(virtual table pointer)指针指出。vptr指向一个函数指针构成的数组,称为vtbl(virtual table);每一个带有virtual函数的class都有一个相应的vtbl。
示例:
#include <iostream> #include <string> using namespace std; class Point1{ public: ~Point1(){}; private: int x, y; }; class Point2{ public: virtual ~Point2(){}; private: int x, y; }; int main(){ Point1 p1; Point2 p2; cout <<"Class Point1'size:"<<sizeof(p1) << endl; cout <<"Class Point2'size:"<<sizeof(p2) << endl; return 0; }
输出:
Class Point1'size:8 //两个int类型,故4+4=8
Class Point2'size:12//两个int类型,加上一个虚表指针vptr,故4+4+4=12
为一个Point类添加一个vptr会增加其对象大小达50%~100%!
不要企图继承一个标准容器或者其他包含“non-trivial 析构函数”的class,包括标准string和所有STL容器如, vector, list, set tr1::unordered_map等。
class SpecialString: public string{ }; //std::string有个non-virtual析构函数 SpecialString* pss = new SpecialString("Impending Doom"); std::string* ps; …… ps =pss; //SpecialString* => std::string* …… delete ps; //未有定义!现实中*ps的SpecialString资源会泄漏,因为SpecialString析构函数没被调用
标准string 不含任何virtual函数,delete指向SpecialString类型的指针,只会调用string类的析构函数,不会调用SpecialString的析构函数,现实中*ps的SpecialString资源会泄漏。
析构函数的运作方式是,最深层派生(most derived)的那个clas其析构函数最先被调用,然后是其每一个base class的析构函数被调用。
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