C++ 理解虚拟析构函数

我试图熟悉OOP的概念，但不太理解

virtual

的概念

可以创建

虚拟析构函数

，但不能创建

虚拟构造函数

。为什么?

如何在内部处理

虚拟析构函数

？我的意思是链接说明了这个概念，但我的问题是如何调用

vtable

s（派生和基本）的

vptr

？（对于虚拟成员函数，当这种情况发生时，通常只调用派生类的

vptr

指向的函数）

是否有其他可能需要使用

虚拟析构函数的场景

---

有人能通过链接/示例帮助我理解上述概念吗？

我假设我们有一个基类a，它是派生的B

1.：您可以通过A指针删除B，然后正确的方法是调用B析构函数。 然而，您不能说，当您实际上只是调用a构造函数时，应该创建一个B对象。根本没有这种情况。 你可以说：

A* a = new B ();

或

但两者都直接调用B的构造函数

2.：嗯，我不完全确定，但我猜它将遍历类层次结构的相关部分，并搜索最接近的函数调用。如果函数不是虚拟函数，它将停止迭代并调用它

3.：如果要从该类继承某些内容，则应始终使用虚拟析构函数。如果是最后一节课，你不应该

可以创建虚拟析构函数，但不能创建虚拟构造函数。为什么?

虚拟函数根据调用它们的对象的类型进行调度。调用构造函数时，没有对象——创建一个对象是构造函数的工作。没有对象，就不可能进行虚拟分派，因此构造函数不能是虚拟的

如何在内部处理虚拟析构函数

虚拟调度的内部细节由实现定义；该语言没有指定实现，只指定行为。通常，析构函数是通过vtable调用的，就像任何虚拟函数一样

如何调用vtable（派生和基本）的vptr

只有最派生的析构函数才会被虚拟调用。所有析构函数，无论是否为虚拟的，都将隐式调用所有成员和直接基类子对象的析构函数。（虚拟继承的情况稍微复杂一些；但这超出了这个问题的范围）

有没有其他可能需要使用虚拟析构函数的场景

为了支持多态删除，您需要一个；也就是说，能够通过指向基类型的指针删除派生类型的对象。如果基类型没有虚拟析构函数，这是不允许的，并且会给出未定义的行为

因为虚拟函数是在运行时阶段调用的，而构造函数是在初始化阶段调用的，所以对象并没有被构造。因此，拥有一个虚拟构造函数是没有意义的

a。链接中仅调用基类析构函数的原因是，析构函数未标记为虚拟，因此析构函数地址在编译/链接时链接到基类析构函数，显然指针的类型是基类，而不是在编译时派生的

b。了解为什么在将虚拟构造函数添加到基Destructor后同时调用基构造函数和派生构造函数。其行为如下所示： 派生d；//当d退出生命周期时，将调用派生的和基本的Destructor

假设当您至少有一个虚拟函数时，您应该有一个虚拟Destructor

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首先，谈谈虚拟函数和非虚拟函数之间的区别：

代码中的每个非虚拟函数调用都可以在编译或链接期间解析

通过解析，我们的意思是可以由编译器或链接器计算函数的地址

因此，在创建的目标代码中，函数调用可以替换为跳转到内存中该函数地址的操作代码

使用虚拟函数，您可以调用只能在运行时解析的函数

与其解释它，不如让我们运行一个简单的场景：

class Animal
{
    virtual void Eat(int amount) = 0;
};

class Lion : public Animal
{
    virtual void Eat(int amount) { ... }
};

class Tiger : public Animal
{
    virtual void Eat(int amount) { ... }
};

class Tigon : public Animal
{
    virtual void Eat(int amount) { ... }
};

class Liger : public Animal
{
    virtual void Eat(int amount) { ... }
};

void Safari(Animal* animals[], int numOfAnimals, int amount)
{
    for (int i=0; i<numOfAnimals; i++)
        animals[i]->Eat(amount);
    // A different function may execute at each iteration
}

可以创建虚拟析构函数，但不能创建虚拟构造函数。 为什么?

我会试着用外行的话来解释这件事。 C++中的类只在构造函数完成后才存在。每个基类在派生类及其成员（包括vtable链接）初始化之前都存在。因此，拥有虚拟构造函数是没有意义的（因为要构造，您需要知道类型）。此外（在c++中），从构造函数调用虚函数不起作用（因为派生类的vtable部分尚未设置）。如果仔细考虑一下，允许从构造函数调用虚拟函数会打开一个蠕虫程序罐（例如，如果在成员初始化之前调用派生类的虚拟函数会怎么样）

就析构函数而言，在销毁点上，vtable是“完整的”，我们（c++运行时）完全知道该类型（可以这么说）。找到类型的最派生部分的析构函数（如果是虚拟的，则通过vtable），因此可以调用该析构函数，当然也可以调用所有基的析构函数

如何在内部处理虚拟析构函数？我指的是链接 虚拟析构函数说明了这个概念，但我的问题是 VTable（派生和基本）的vptr都被调用

析构函数的处理方式与普通虚拟函数相同（也就是说，如果地址是虚拟的，则会在vtable中查找地址，但代价是额外的一级（可能是2？）间接寻址）。此外，C++的保证

class Animal
{
    virtual void Eat(int amount) = 0;
};

class Lion : public Animal
{
    virtual void Eat(int amount) { ... }
};

class Tiger : public Animal
{
    virtual void Eat(int amount) { ... }
};

class Tigon : public Animal
{
    virtual void Eat(int amount) { ... }
};

class Liger : public Animal
{
    virtual void Eat(int amount) { ... }
};

void Safari(Animal* animals[], int numOfAnimals, int amount)
{
    for (int i=0; i<numOfAnimals; i++)
        animals[i]->Eat(amount);
    // A different function may execute at each iteration
}

class A
{
    A() {...}
    ~A() {...}
};

class B: public A
{
    B() {...}
    ~B() {...}
};

void func()
{
    A* b = new B(); // must invoke the destructor of class 'B' at some later point
    ...
    delete b; // the destructor of class 'B' is never invoked
}