函数。虚函数的目的是让派生类去定制自己的行为(见条款36),所以几乎所有的基类都包含虚函数。
如果某个类不包含虚函数,那一般是表示它将不作为一个基类来使用。当一个类不准备作为基类使用时,使析构函数为虚一般是个坏主意。请看下面的例子,这个例子基于arm(“the annotated c++ reference manual”)一书的一个专题讨论。
// 一个表示2d点的类
class point {
public:
point(short int xcoord, short int ycoord);
~point();
private:
short int x, y;
};
如果一个short int占16位,一个point对象将刚好适合放进一个32位的寄存器中。另外,一个point对象可以作为一个32位的数据传给用c或fortran等其他语言写的函数中。但如果point的析构函数为虚,情况就会改变。
实现虚函数需要对象附带一些额外信息,以使对象在运行时可以确定该调用哪个虚函数。对大多数编译器来说,这个额外信息的具体形式是一个称为vptr(虚函数表指针)的指针。vptr指向的是一个称为vtbl(虚函数表)的函数指针数组。每个有虚函数的类都附带有一个vtbl。当对一个对象的某个虚函数进行请求调用时,实际被调用的函数是根据指向vtbl的vptr在vtbl里找到相应的函数指针来确定的。
虚函数实现的细节不重要(当然,如果你感兴趣,可以阅读条款m24),重要的是,如果point类包含一个虚函数,它的对象的体积将不知不觉地翻番,从2个16位的short变成了2个16位的short加上一个32位的vptr!point对象再也不能放到一个32位寄存器中去了。而且,c++中的point对象看起来再也不具有和其他语言如c中声明的那样相同的结构了,因为这些语言里没有vptr。所以,用其他语言写的函数来传递point也不再可能了,除非专门去为它们设计vptr,而这本身是实现的细节,会导致代码无法移植。
所以基本的一条是,无故的声明虚析构函数和永远不去声明一样是错误的。实际上,很多人这样总结:当且仅当类里包含至少一个虚函数的时候才去声明虚析构函数。
这是一个很好的准则,大多数情况都适用。但不幸的是,当类里没有虚函数的时候,也会带来非虚析构函数问题。 例如,条款13里有个实现用户自定义数组下标上下限的类模板。假设你(不顾条款m33的建议)决定写一个派生类模板来表示某种可以命名的数组(即每个数组有一个名字)。
template<class t> // 基类模板
class array { // (来自条款13)
public:
array(int lowbound, int highbound);
~array();
private:
vector<t> data;
size_t size;
int lbound, hbound;
};
template<class t>
class namedarray: public array<t> {
public:
namedarray(int lowbound, int highbound, const string& name);
private:
string arrayname;
};
如果在应用程序的某个地方你将指向namedarray类型的指针转换成了array类型的指针,然后用delete来删除array指针,那你就会立即掉进“不确定行为”的陷阱中。
namedarray<int> *pna =
new namedarray<int>(10, 20, "impending doom");
array<int> *pa;
pa = pna; // namedarray<int>* -> array<int>*
delete pa; &nb