一文带你学习C++析构函数

C++析构函数的学习

在C++中，析构函数是一种特殊类型的成员函数，用于在对象生命周期结束时被自动调用。一个对象生命周期的终止可以发生在以下情况：

• 函数执行完毕
• 对象被显式删除
• 对象超出范围

在这些情况下，析构函数都会被调用，该函数负责清除对象占用的内存空间和释放其他资源。析构函数的语法如下：

class ClassName {
public:
    ClassName(); // 构造函数
    ~ClassName(); // 析构函数
};

可以看到，在类中声明析构函数时，在函数名前加上了一个波浪线符号“~”，这用来表示这是一个析构函数。与构造函数一样，析构函数也可以被重载

接下来，我们将介绍C++析构函数的一些重要知识点，并提供相应代码示例

析构函数的基本使用

当构造函数创建一个对象时，它使用new运算符分配内存。在对象不再需要时，我们需要使用delete运算符来释放内存。在这种情况下，析构函数就可以派上用场。下面是一个简单的示例：

#include<iostream> 
using namespace std; 

class Number {
private:
    int* ptr;
public:
    Number() {
        ptr = new int;
        *ptr = 0;
    }
  
    ~Number() {
        delete ptr;
    }
  
    int getValue() {
        return *ptr;
    }
    
    void setValue(int value) {
        *ptr = value;
    }
};

int main() {
    Number obj1;

    obj1.setValue(5);
    cout << obj1.getValue() << endl;

    return 0;
}

在这个示例中，我们使用了一个指向整数的指针，并在构造函数中为其分配内存。在析构函数中，我们使用delete运算符来释放该指针的内存空间。这个程序打印出5，表明成功对obj1中的整数值进行了修改

多个析构函数的使用

如果在类中定义了多个析构函数，无论是因为函数重载，还是出于其他原因，它们都会按照与它们的构造函数相同的顺序被自动调用 ，下面是一个示例：

#include<iostream> 
using namespace std; 

class Student {
private:
    int age;
    char* name;
public:
    Student() {
        age = 0;
        name = new char[10];
    }

    Student(int a, char* n) {
        age = a;
        name = new char[strlen(n) + 1];
        strcpy(name, n);
    }
  
    ~Student() {
        delete [] name;
    }

    void display() {
        cout<<"Name: "<<name<<" Age: "<<age<<endl;
    }
};

int main() {
    Student obj1(19, "John");
    Student obj2(21, "Peter");
    obj1.display();
    obj2.display();

    return 0;
}

在这个示例中，我们定义了两个构造函数，一个默认的和一个带参数的。当我们创建两个对象时，分别使用了这两个不同的构造函数。在析构函数中，我们释放了为name指针分配的内存空间，而不管哪个构造函数被使用，这样就避免了内存泄露

继承中的析构函数

在继承中，基类的析构函数会在派生类的析构函数之前被自动调用，因此必须在基类中定义一个虚析构函数。这允许派生类中的任何资源在析构之前被清理。下面是一个示例：

#include<iostream> 
using namespace std; 

class Shape {
public:
    Shape() {
        cout<<"Shape constructor\n";
    }
  
    virtual ~Shape() {
        cout<<"Shape destructor\n";
    }
};

class Square: public Shape {
public:
    Square() {
        cout<<"Square constructor\n";
    }
  
    ~Square() {
        cout<<"Square destructor\n";
    }
};

int main() {
    Shape* shape = new Square();
    delete shape;

    return 0;
}

在这个示例中，我们定义了一个Shape基类和一个Square派生类。由于Shape类定义了虚拟析构函数，当我们通过基类指针delete Square对象时，它将首先调用Shape类的析构函数，然后再调用Square类的析构函数，确保派生类中的任何资源被清理

总结

在本文中，介绍了C++析构函数的基本知识点，包括在内存分配和释放、多个析构函数的使用和继承中的析构函数。强调了析构函数负责清理对象占用的内存空间和释放其他资源，在对象的生命周期结束时被自动调用

需要注意的是，在使用析构函数时，必须确保不会在它们已被调用的对象上进行任何操作，否则可能会出现严重的编程错误。另外，在使用多个析构函数时，它们的顺序非常重要，应该按照构造函数的顺序进行调用

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