当前位置：首页 > news >正文

C++——析构函数

news 来源：原创 2025/6/19 1:59:14

什么是析构函数

析构函数是C++中的一个特殊的成员函数，它在对象生命周期结束时被自动调用，用于执行对象销毁前的清理工作。析构函数特别重要，尤其是在涉及动态分配的资源（如内存、文件句柄、网络连接等）的情况下。

基本特性

1. 名称：析构函数的名称由波浪号（ ~ ）后跟类名构成，如 ~MyClass() 。

2. 无返回值和参数：析构函数不接受任何参数，也不返回任何值。

3. 自动调用：当对象的生命周期结束时（例如，一个局部对象的作用域结束，或者使用 delete 删除一个动态分配的对象），析构函数会被自动调用。

4. 不可重载：每个类只能有一个析构函数。

5. 继承和多态：如果一个类是多态基类，其析构函数应该是虚的。

调用时机

析构函数在以下情况下被调用：

局部对象离开作用域：

{
    MyClass obj; // 构造函数调用
} // 离开作用域时，析构函数自动调用

动态对象被 delete：

MyClass* obj = new MyClass();
delete obj; // 析构函数调用

对象作为成员：当包含它的外部对象被销毁时，成员对象的析构函数被调用。

程序终止时：全局或静态对象的析构函数在程序结束时调用。

编程示例

#include <iostream>
using namespace std;

/*
 * 自定义类 MyClass 演示动态内存管理
 * 包含指针成员、构造函数/析构函数、堆栈对象生命周期差异
 */
class MyClass
{
private:
    int *dest; // 指针成员，用于指向动态分配的数组

public:
    // 构造函数：根据size参数动态分配整数数组
    MyClass(int size)
    {
        dest = new int[size]; // 在堆内存中分配 size 个整数的连续空间
        cout << "构造函数：已分配 " << size << " 个int的空间" << endl;
    }

    // 析构函数：释放动态分配的内存
    ~MyClass()
    {
        cout << "调用析构函数" << endl;
        delete[] dest;  // 释放dest指向的数组内存
        dest = nullptr; // 最佳实践：释放后置空指针（原代码未包含此步骤）
        cout << "已释放dest指向的内存" << endl;
    }
};

int main()
{
    // 案例1：栈对象（自动管理）
    MyClass mm(5); // 在栈上创建对象，自动调用构造函数分配5个int
    /* 
     * 生命周期规则：
     * - 当main函数结束（对象超出作用域）时
     * - 自动调用析构函数释放内存
     */

    // 案例2：堆对象（手动管理）
    MyClass *mm2 = new MyClass(10); // 在堆上动态创建对象
    /* 
     * 关键差异：
     * 1. 使用new关键字：
     *   - 在堆内存分配MyClass对象空间
     *   - 自动调用构造函数分配10个int
     * 2. 必须显式调用delete触发析构
     */
    
    delete mm2; // 手动释放堆对象
    /* 
     * delete操作顺序：
     * 1. 调用mm2对象的析构函数
     *   - 释放内部dest数组（10个int）
     * 2. 释放MyClass对象本身占用的堆内存
     */

    return 0;
    /* 
     * 程序终止前：
     * - 栈对象mm的析构函数会被自动调用
     * - 释放内部dest数组（5个int）
     */
}