揭秘C++基类和派生类的析构函数之奥秘

2023-02-06 10:59:46

基类和派生类的析构函数执行顺序：释放内存资源的精妙机制

基类析构函数执行顺序

当派生类对象光荣退役时，它的基类析构函数就像忠诚的卫兵，按部就班地执行任务。它们按照以下规则依次登场：

从最末端的子类开始，依次向上召唤基类析构函数。 就好比一棵家谱树，从最年轻的后代开始，逐级追溯到祖先。
每个基类析构函数只出场一次，即使它被多个派生类继承。 如同演员在不同的戏里只能饰演一个角色。
如果有虚函数，它将提前谢幕，为基类析构函数铺平道路。 这就好比在舞台上，虚函数作为开场白，为基类析构函数的正式演出预热。

示例代码：

class Animal {
public:
    ~Animal() {
        cout << "Animal destructor called" << endl;
    }
};

class Dog : public Animal {
public:
    ~Dog() {
        cout << "Dog destructor called" << endl;
    }
};

class Cat : public Animal {
public:
    ~Cat() {
        cout << "Cat destructor called" << endl;
    }
};

当一只 Cat 不幸离世时，它的析构函数执行顺序如下：

Cat 析构函数，宣告它的生命终结。
Animal 析构函数，释放它继承的通用特性。

派生类析构函数执行顺序

派生类析构函数的执行顺序与基类如出一辙，遵循以下规则：

从最末端的子类开始，依次向下召唤派生类析构函数。 仿佛一棵倒立的家族树，从最年轻的后代开始，逐级回归到祖先。
每个派生类析构函数只出场一次，即使它被多次继承。 如同演员在不同的戏里只能饰演一个角色。
如果有虚函数，它将提前谢幕，为派生类析构函数铺平道路。 这就好比在舞台上，虚函数作为开场白，为派生类析构函数的正式演出预热。

示例代码：

class Animal {
public:
    virtual ~Animal() {
        cout << "Animal destructor called" << endl;
    }
};

class Dog : public Animal {
public:
    ~Dog() {
        cout << "Dog destructor called" << endl;
    }
};

class Cat : public Animal {
public:
    ~Cat() {
        cout << "Cat destructor called" << endl;
    }
};

当一只 Cat 不幸离世时，它的析构函数执行顺序如下：

Cat 析构函数，宣告它的生命终结。
Animal 析构函数，释放它继承的通用特性。

析构函数的相互作用

基类和派生类的析构函数就像一支默契的乐队，密切配合，确保内存资源释放得干干净净。当派生类对象逝世时，它的基类析构函数自动登场，按部就班地执行任务。这种相互作用犹如一张安全网，防止内存泄漏和程序崩溃。

析构函数使用技巧

在使用析构函数时，不妨牢记以下贴士：

析构函数不可继承。 就像父母的基因无法直接传给孙辈，派生类无法直接继承基类的析构函数，必须重新定义自己的。
析构函数中禁止调用虚函数。 因为虚函数的执行顺序飘忽不定，可能会导致程序崩溃，就好比在演出中演员忘记了台词，让整个演出乱作一团。
析构函数中切勿使用动态内存分配。 因为析构函数是在对象销毁时自动执行的，如果在其中分配动态内存，可能会导致内存泄漏，就好比花钱买了东西却忘记拿走，白白浪费。
析构函数中禁止抛出异常。 因为析构函数是在对象销毁时自动执行的，如果其中抛出异常，可能会导致程序崩溃，就好比在舞台上演员突然罢工，让整场演出戛然而止。

结论

C++ 中基类和派生类的析构函数执行顺序就像一支精心编排的舞蹈，它们相互配合，确保内存资源释放得干净利落，避免内存泄漏和程序崩溃。掌握这些规则和技巧，将帮助你编写出安全可靠的代码，让你的程序长盛不衰。

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