虚析构函数与多态

多态基类的析构函数应该为虚函数

#include <iostream>
using namespace std;
class Base
{

public:
Base()
{
cout<<"Base()"<<endl;
}
virtual ~Base()//多态基类的析构函数应该为虚函数！！！！！！
{
cout<<"~Base()"<<endl;
}
};

class Derived:public Base
{
public:
Derived()
{
cout<<"Derived()"<<endl;
}
~Derived()
{
cout<<"~Derived()"<<endl;
}
};

int main()
{
Base *pBase;
cout<<"1"<<endl;//便于查看哪一步进行了什么操作
Derived derived;//构造，先基类后子类
cout<<"2"<<endl;
pBase = &derived;
cout<<"3"<<endl;
delete pBase;//析构，先子类后基类
cout<<"4"<<endl;
//析构
return 0;
}

结果：

1
Base()
Derived()
2
3
~Derived()
~Base()
4
~Derived()
~Base()

Process returned 0 (0x0)   execution time : 1.224 s
Press any key to continue.

然而，如果将基类析构函数设为非虚，其他不变，得到的结果将是：

1
Base()
Derived()
2
3
~Base() //可以看到，未调用~Derived()！！！！
4
~Derived()
~Base()

Process returned 0 (0x0)   execution time : 0.625 s
Press any key to continue.

当使用

delete pBase

时，释放pBase所指的内存，而pBase所指的是Derived对象，为什么不会调用Derived的析构函数呢？这里由于是静态联编，pBase在编译时已经确定所指向的函数是Base的函数，而不会根据对象derived来确定指向的函数。如此一来如果Derived申请了内存资源，但是没有在它的析构函数中释放资源，造成内存泄露。

产生这个问题的原因是：当一个派生类对象通过一个基类指针删除，并且这个基类的析构函数是非虚的，c++将不会调用整个析构函数链，结果是未定义的。所以这种情况下，只调用了基类CBird的析构函数，对象的派生部分并没有被销毁。

为了改变这个，就出现了上述虚析构函数virtual ~Base()。

只要将基类的析构函数设为virtual型，则所有派生类都自动将析构函数设为virtual型，这样子就保证了不会因为析构函数未被调用而导致内存泄露。

并不是所有c++类都应该将析构函数设置为virtual。只有具有virtual函数的多态基类（或者其它想当base class的类）才应该将析构函数设置为virtual，对于普通的类则无必要。因为虚函数的实现要求对象携带额外信息，也就是维护一个指向虚函数表的指针vptr（virtual table pointer），vptr指向虚函数表vtbl（virtual table）。当调用一个对象的虚函数时，就会通过vptr找到vtbl，在vtbl中寻找正确的函数指针调用。由于vptr的加入，导致对象大小增加。所以对于非多态基类，没必要将析构函数声明为virtual以带来额外负担。这同时引出另外一条准则，如果一个类的析构函数非虚，那就说明它不想当爹，程序员要顶住诱惑，拒绝继承它，即使它“出身名门”，比如标准库中的string等等。

另外，有时还会将析构函数设置为纯虚函数（pure virtual），拥有纯虚函数的类变为抽象基类（abstract class），抽象基类不能被实例化。如果某个class只希望作为base class（不希望被实例化），但是又没有一个纯虚函数，而base class应该有一个virtual析构函数，那么此时就可以将析构函数设置为纯虚函数。

必须为纯虚析构函数提供定义，否则会出现Link错误。因为析构函数的运作方式是，最深层派生（most derived）的那个class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。

下面再给出一个例子：

#include<iostream>
using namespace std;

class CBird
{
public:
CBird() { cout << "CBird constructor." << endl; }
virtual ~CBird()
{//多态基类的析构函数应该为虚函数
cout << "CBird destructor." << endl;
}
virtual void fly()
{//基类CBird将fly()声明为virtrual，希望派生类重写（overriding）该方法
cout << "CBird fly." << endl;
}
};

class CLark : public CBird
{
public:
CLark() { cout << "CLark constructor." << endl; }
~CLark() { cout << "CLark destructor." << endl; }
void fly() { cout << "CLark fly." << endl; }
};

int main()
{
//基类CBird类型指针指向派生类CLark类型对象
CBird * pBird = new CLark();
cout<<"1"<<endl;
pBird->fly();
cout<<"2"<<endl;
delete pBird;
cout<<"3"<<endl;
return 0;
}

结果：

CBird constructor.
CLark constructor.
1
CLark fly.
2
CLark destructor.
CBird destructor.
3

Process returned 0 (0x0)   execution time : 0.375 s
Press any key to continue.