C++ 基类的虚析构函数与派生的析构函数关系

1、基类非虚析构函数，派生类析构函数，基类指针指向派生类

class Base {
public:
    ~Base() {  // 非虚析构函数
        std::cout << "Base class destructor" << std::endl;
    }
};

class Derived : public Base {
public:
    ~Derived() {  // 派生类析构函数
        std::cout << "Derived class destructor" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Base* basePtr = new Derived();
    delete basePtr;  // 通过基类指针删除派生类对象
    return 0;
}

现象：Base class destructor，即只调用了基类的析构函数，未调用派生类的析构函数。

原因：当我们通过基类指针 basePtr 删除对象时，程序会先检查指针指向的是哪个类的对象。通常情况下，基类指针会根据 虚函数机制 来调用派生类的析构函数，从而确保派生类对象的正确销毁。但是，基类的析构函数在这里并不是虚函数，因此程序不会通过虚函数表来查找派生类的析构函数，而是直接调用基类的析构函数。这种行为是错误的，因为派生类析构函数没有被调用会导致派生类资源的释放不完整，可能会造成资源泄漏。

2、基类非虚析构函数，派生类析构函数，派生类指针指向派生类

class Base {
public:
    ~Base() {  // 非虚析构函数
        std::cout << "Base class destructor" << std::endl;
    }
};

class Derived : public Base {
public:
    ~Derived() {  // 派生类析构函数
        std::cout << "Derived class destructor" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Derived* derivedPtr = new Derived();
    delete derivedPtr;  // 通过派生类指针删除派生类对象
    return 0;
}

现象：Derived class destructor，即只调用了派生类的析构函数，未调用基类的析构函数。

原因：由于 Base 类的析构函数 不是虚函数，C++ 不会调用基类的析构函数。即使是派生类的对象，C++ 只会调用派生类的析构函数，因为 delete 操作时，编译器只看到了指针的类型（派生类指针），而不通过虚函数表来判断销毁顺序。这种行为是错误的，因为基类析构函数没有被调用会导致基类资源的释放不完整，可能会造成资源泄漏。

3、基类虚析构函数，派生类析构函数，派生类指针指向派生类

class Base {
public:
    virtual ~Base() {  // 虚析构函数
        std::cout << "Base class destructor" << std::endl;
    }
};

class Derived : public Base {
public:
    ~Derived() override {  // 派生类析构函数
        std::cout << "Derived class destructor" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Derived* derivedPtr = new Derived();
    delete derivedPtr;  // 通过派生类指针删除派生类对象
    return 0;
}

现象：Derived class destructor，Base class destructor，即调先用了派生类的析构函数，再调用基类的析构函数。

原因：首先，我们明确一点，当基类析构函数是虚的，此时无论是 基类指针 还是 派生类指针 被 delete，C++ 都会保证在删除对象时先调用派生类的析构函数，再调用基类的析构函数。当 delete derivedPtr 被调用时，C++ 会先根据虚函数机制调用 Derived 类的析构函数。然后，C++ 会调用基类 Base 的析构函数，因为 Base 的析构函数是虚的，程序知道它需要调用基类的析构函数。

4、基类虚析构函数，派生类析构函数，基类指针指向派生类

class Base {
public:
    virtual ~Base() {  // 虚析构函数
        std::cout << "Base class destructor" << std::endl;
    }
};

class Derived : public Base {
public:
    ~Derived() override {  // 派生类析构函数
        std::cout << "Derived class destructor" << std::endl;
    }
};

int main() {
    Base* basePtr = new Derived();
    delete basePtr;  // 通过基类指针删除派生类对象
    return 0;
}

现象：Derived class destructor，Base class destructor，即调先用了派生类的析构函数，再调用基类的析构函数。

原因：首先，我们明确一点，当基类析构函数是虚的，此时无论是 基类指针 还是 派生类指针 被 delete，C++ 都会保证在删除对象时先调用派生类的析构函数，再调用基类的析构函数。当 delete basePtr 被调用时，C++ 会先根据虚函数机制调用 Derived 类的析构函数。然后，C++ 会调用基类 Base 的析构函数，因为 Base 的析构函数是虚的，程序知道它需要调用基类的析构函数。