C++ virtual实现

原创已于 2025-05-19 11:37:04 修改 · 185 阅读

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#c++ #开发语言

于 2023-01-05 11:51:26 首次发布

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文章讨论了在C++中，当涉及到多态时，如何正确处理子类中动态分配的内存。通过实例说明了子类必须重写父类的析构函数，尤其是当父类的析构函数声明为虚析构或纯虚析构时，以确保在删除父类指针指向的子类对象时能正确执行子类的析构代码，防止内存泄漏。

虚函数和纯虚函数：

虚函数用于实现多态，虚函数可以在基类中有实现，允许子类重写父类的函数实现，程序将根据对象的实际类型来决定调用哪个函数，而不仅仅是根据指针或引用的类型

纯虚函数用于接口设计，要求子类必须重写父类的函数实现，父类作为抽象类，不能实例化

虚析构和纯虚析构:

多态使用时，如果子类中有属性开辟到堆区，那么父类指针在释放时无法调用到子类的析构代码。

我们需要通过子类重写父类的析构函数来释放,即父类的析构函数改为虚析构或者纯虚析构

#include<iostream>
using namespace std;
#include<string>
//
//
//class animal{
//public:
//	virtual void speak() = 0;
//};
//
//class Cat : public animal{
//public:
//	Cat(string name){
//		cout << "构造函数调用！" << endl;
//		this->catName = new string(name);
//	}
//	void speak(){
//		cout << *catName <<"小猫在说话！" << endl;
//	}
//	string * catName;
//};
//
//void what(animal * animal){
//	animal->speak();
//	delete animal;
//}
//
//int main(){
//	what(new Cat("tom"));
//	system("pause");
//	return 0;
//}


class Animal {
public:

	Animal()
	{
		cout << "Animal 构造函数调用！" << endl;
	}
	virtual void Speak() = 0;

	//析构函数加上virtual关键字，变成虚析构函数
	virtual ~Animal()
	{
		cout << "Animal虚析构函数调用！" << endl;
	}


	//virtual ~Animal() = 0;
};

//Animal::~Animal()
//{
//	cout << "Animal 纯虚析构函数调用！" << endl;
//}

//和包含普通纯虚函数的类一样，包含了纯虚析构函数的类也是一个抽象类。不能够被实例化。

class Cat : public Animal {
public:
	Cat(string name)
	{
		cout << "Cat构造函数调用！" << endl;
		m_Name = new string(name);
	}
	virtual void Speak()
	{
		cout << *m_Name << "小猫在说话!" << endl;
	}

	~Cat()
	{
		cout << "Cat析构函数调用!" << endl;
		if (this->m_Name != NULL) {
			delete m_Name;
			m_Name = NULL;
		}
	}

public:
	string *m_Name;
};

void test01()
{
	Animal *animal = new Cat("Tom");
	animal->Speak();

	//通过父类指针去释放，会导致子类对象可能清理不干净，造成内存泄漏
	//怎么解决？给基类增加一个虚析构函数
	//虚析构函数就是用来解决通过父类指针释放子类对象
	delete animal;
}

int main() {

	test01();

	system("pause");

	return 0;
}

多态的应用：

父类指针或引用指向子类对象，会调用子类的实现

void PageMsgProc(uint32_t message, uint32_t param1, uint32_t param2)
{
	CPage* page = CPageManager::getInstance()->getCurrentPage();
	if (page && !page->PreMsgProc(message, param1, param2)) {
		page->MsgProc(message, param1, param2);
	}
}