15 抽象类与虚析构函数
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析构函数和虚函数的用法和作用
析构函数的作用是在对象被销毁时进行一些清理工作,例如释放动态分配的内存或关闭文件等。
析构函数的命名通常为类名前加“~”。
虚函数是一种在基类中声明并在派生类中重新定义的函数。
它允许在基类指针或引用上调用派生类对象的特定版本。
虚函数通过在运行时确定被调用的函数,实现多态性。
使用析构函数的情况:
1. 当一个类需要在对象被销毁时释放动态分配的内存时,需要使用析构函数。
2. 如果一个类具有成员对象、引用或指针,这些成员对象本身也需要在其它对象销毁之前被销毁时,可以使用析构函数。
使用虚函数的情况:
1. 当派生类需要重写基类的成员函数时,可以将基类的成员函数声明为虚函数。
2. 当需要在程序运行时确定运行时类型而不是编译时类型时,可以使用虚函数。
这样在使用基类指针或引用调用该函数时,将调用实际运行时类型的函数。
需要注意的是,虚函数的使用会稍微增加一些运行时开销,因为需要在运行时查找并确定运行时类型的函数。
而析构函数通常需要在继承链上进行调用,因此应该将析构函数声明为虚函数,以确保正确调用派生类的析构函数。
C++基抽象类的构造析构(纯)虚函数⼀、析构函数可定义为⼀、析构函数可定义为纯虚函数纯虚函数,但也必须给出函数定义,但也必须给出函数定义 Effective C++ 条歀07: 为多态基类声明virtual 析构函数(Declare destructors virtual in polymorphic base classes ) 在某些类⾥声明纯虚析构函数很⽅便。
纯虚函数将产⽣抽象类——不能实例化的类(即不能创建此类型的对象)。
有些时候,你想使⼀个类成为抽象类,但刚好⼜没有任何纯虚函数。
怎么办?因为抽象类是准备被⽤做基类的,基类必须要有⼀个虚析构函数,纯虚函数会产⽣抽象类,所以⽅法很简单:在想要成为抽象类的类⾥声明⼀个纯虚析构函数。
1 //这⾥是⼀个例⼦:2 class awov {3 public :4 virtual ~awov() = 0; // 声明⼀个纯虚析构函数5 }; 这个类有⼀个纯虚函数,所以它是抽象的,⽽且它有⼀个虚析构函数,所以不会产⽣析构函数问题。
但这⾥还有⼀件事:必须提供纯虚析构函数的定义: awov::~awov() { ... } // 纯虚析构函数的定义 这个定义是必需的,因为虚析构函数⼯作的⽅式是:最底层的派⽣类的析构函数最先被调⽤,然后各个基类的析构函数被调⽤。
这就是说,即使是抽象类,编译器也要产⽣对~awov 的调⽤,所以要保证为它提供函数体。
如果不这么做,链接器就会检测出来,最后还是得回去把它添上。
⼆、? 关于C++为什么不⽀持虚拟构造函数,Bjarne 很早以前就在C++Style and Technique FAQ ⾥⾯做过回答 Avirtual call is a mechanism to get work done given partialinformation. In particular, "virtual" allows us to call afunction knowing only an interfaces and not the exact type of theobject. To create an object you need complete information.Inparticular, you need to know the exact type of what you want tocreate. Consequently, a "call to a constructor" cannot bevirtual. 含义⼤概是这样的:虚函数调⽤是在部分信息下完成⼯作的机制,允许我们只知道接⼝⽽不知道对象的确切类型。
纯虚函数和抽象类:含有纯虚函数的类是抽象类,不能生成对象,只能派生。
他派生的类的纯虚函数没有被改写,那么,它的派生类还是个抽象类。
定义纯虚函数就是为了让基类不可实例化化,因为实例化这样的抽象数据结构本身并没有意义.或者给出实现也没有意义一. 纯虚函数在许多情况下,在基类中不能给出有意义的虚函数定义,这时可以把它说明成纯虚函数,把它的定义留给派生类来做。
定义纯虚函数的一般形式为:class 类名{virtual 返回值类型函数名(参数表)= 0; // 后面的"= 0"是必须的,否则,就成虚函数了};纯虚函数是一个在基类中说明的虚函数,它在基类中没有定义,要求任何派生类都定义自己的版本。
纯虚函数为各派生类提供一个公共界面。
从基类继承来的纯虚函数,在派生类中仍是虚函数。
二. 抽象类1. 如果一个类中至少有一个纯虚函数,那么这个类被称为抽象类(abstract class)。
抽象类中不仅包括纯虚函数,也可包括虚函数。
抽象类中的纯虚函数可能是在抽象类中定义的,也可能是从它的抽象基类中继承下来且重定义的。
2. 抽象类特点,即抽象类必须用作派生其他类的基类,而不能用于直接创建对象实例。
一个抽象类不可以用来创建对象,只能用来为派生类提供一个接口规范,派生类中必须重载基类中的纯虚函数,否则它仍将被看作一个抽象类。
3. 在effective c++上中提到,纯虚函数可以被实现(定义),但是,不能创建对象实例,这也体现了抽象类的概念。
三. 虚析构函数虚析构函数: 在析构函数前面加上关键字virtual进行说明,称该析构函数为虚析构函数。
虽然构造函数不能被声明为虚函数,但析构函数可以被声明为虚函数。
一般来说,如果一个类中定义了虚函数,析构函数也应该定义为虚析构函数。
例如:class B{virtual ~B(); //虚析构函数…};关于更多的精彩解释,请参考<< c++编程思想 >> 一书。