什么情况下析构函数需要定义为虚函数？

一、什么情况下析构函数需要定义为虚函数？答案是在实现多态时。

如果单单是填空题，相信大家都可以拿满分。但说到何谓之多态，可能大家的回答不尽相同。至于多态时怎样实现的？又有什么样的作用呢？这样深入逼问下去，可能到最后大家都没有朋友做了。

关于多态的相关介绍可以参考博主整理的文章，多态（一）和多态（二）稍加理解，后续有时间会陆续整理相关资料，和大家一起分享。

下面切入正题。

二、为什么基类的析构函数是虚函数呢？

　　在实现多态时，当一个类被作为基类并且该基类对派生类的对象进行操作，在析构时防止只析构基类而不析构派生类的状况发生。把基类的析构函数设计为虚函数可以在基类的指针指向派生类对象时，用基类的指针删除派生类对象，避免内存泄漏。

三、通过几个例子来看一下效果

例子1：

#include<iostream>
using namespace std;
class Base {
public:
Base() {};
~Base() { cout << "Output from the destructor of class Base!" << endl; };

void DoSomething() { cout << "Do something in class Base!" << endl; };
};

class Derived : public Base {
public:
Derived() {};
~Derived() { cout << "Output from the destructor of class Derived!" << endl; };

void DoSomething() { cout << "Do something in class Derived!" << endl; };
};
void main() {
Derived *p = new Derived;
p->DoSomething();
delete p;
return;
}

运行结果：



这段代码中基类的析构函数不是虚函数，在main函数中用继承类的指针去操作继承类的成员，释放指针P的过程是：先释放继承类的资源，再释放基类资源。

例子2：

#include<iostream>
using namespace std;
class Base {
public:
Base() {};
~Base() { cout << "Output from the destructor of class Base!" << endl; };

void DoSomething() { cout << "Do something in class Base!" << endl; };
};

class Derived : public Base {
public:
Derived() {};
~Derived() { cout << "Output from the destructor of class Derived!" << endl; };

void DoSomething() { cout << "Do something in class Derived!" << endl; }
};

void main() {
Base *p = new Derived;
p->DoSomething();
delete p;
return;
}

运行结果：



这段代码中基类的析构函数同样不是虚函数，不同的是在main函数中用基类的指针去操作继承类的成员，释放指针P的过程是：只是释放了基类的资源，而没有调用继承类的析构函数。调用dosomething()函数执行的也是基类定义的函数。

　　一般情况下，这样的删除只能够删除基类对象，而不能删除派生类对象，形成了删除一半形象，造成内存泄漏。

　　在公有继承中，基类对派生类及其对象的操作，只能影响到那些从基类继承下来的成员。如果想要用基类对非继承成员进行操作，则要把基类的这个函数定义为虚函数。

　　析构函数自然也应该如此：如果它想析构子类中的重新定义或新的成员及对象，当然也应该把函数定义为虚函数。

例子3：

#include<iostream>
using namespace std;
class Base {
public:
Base() {};
virtual ~Base() { cout << "Output from the destructor of class Base!" << endl; };
virtual void DoSomething() { cout << "Do something in class Base!" << endl; };
};

class Derived : public Base {
public:
Derived() {};
~Derived() { cout << "Output from the destructor of class Derived!" << endl; };
void DoSomething() { cout << "Do something in class Derived!" << endl; };
};

void main() {
Base *p = new Derived;
p->DoSomething();
delete p;
return;
}

运行结果：



这段代码中基类的析构函数被定义为虚函数，在main函数中用基类的指针去操作继承类的成员，释放指针P的过程是：先释放了继承类的资源，再调用基类的析构函数。调用dosomething()函数执行的也是继承类定义的同名函数。

如果不需要基类对派生类及对象进行操作，则不必要定义虚函数。因为这样会增加内存开销。当类里面有定义虚函数的时候，编译器会给类添加一个虚函数表，里面来存放虚函数指针，这样就会增加类的存储空间，详细可以了解一下虚函数实现机制。