C++怪谈——C++多态“失灵”_多态失效-优快云博客

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本文通过一个C++示例程序展示了如何正确理解和使用虚函数与对象作用域，特别是针对栈上对象的生命周期管理，避免因作用域理解不当导致的错误。

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运行环境：vs2012+win7 64 bit

#include <iostream>
using namespace std;
struct VBase
{
    virtual void fun() { cout<<"VBase::fun()" <<endl; };
    ~VBase(){};
    int a ;
};

struct VDerived :public VBase
{
    void fun () { cout<< "VDerived::fun()" <<endl; }
    VDerived(){};
    int b ;
};

int main (int argc, char** argv) {
    VDerived* point = &VDerived ();
    point->fun ();

    VDerived* point2 = new VDerived();
    point2->fun ();
    delete point2 ;

    system("PAUSE" );
    return 0 ;
}

运行结果：

按照我原本的想法，point和point2都是指向了VDerived 的实例，运行的虚函数fun()应该是VDerived重写的版本，这就是面向对象编程中的三大特性之一——多态。point2按照预期运行了VDerived的版本，但是point却运行了基类版本。这是为什么呢？

我们先分析一下point指向的是一个局部对象，存储于栈空间，point指向的是一个动态分配的对象，存储于堆空间。

似乎point的作用域是整个main函数，point->fun()似乎还在作用域之内。

其实不然，在~VBase(){}处设置一个断点，就会发现当VDerived* point = &VDerived ();执行完成以后，析构函数就被调用了。

然后在调用point->fun ();其实是调用一个已经被析构释放的对象，其结果当然是未知的。

所以，VDerived* point = &VDerived ();中创建的VDerived 对象其实作用域只是这一条语句，这条语句执行完了以后，超出作用域，就直接调用析构函数释放了。

知道了原因，我们把point相关语句改一下，就恢复正常了。

VDerived v;
VDerived* point = &v;
point->fun();

但是为什么VDerived* point = &VDerived ();中创建的VDerived 对象作用域只是在一句语句里？C++中除了局部作用域（函数范围），还有语句作用域，一般语句作用域的明显特征就是花括号括起来的语句块，但是在这里并没有看见花括号。查询了C++相关资料，没有得到比较确切的答案，不知道标准中有没有定义。

所以在使用栈对象时，千万要注意，不要使用这样的语句VDerived* point = &VDerived ();

同理，下面的语句也是有问题，道理一样，都是语句作用域在做怪，问题比上述的更明显一点。

    VDerived* point;
    if(true){
        VDerived v;
        point = &v;
    }
    point->fun();