C++ 类和对象篇(五) 析构函数
目录
一、概念
1. 析构函数是什么?
2. 为什么要有析构函数?
3. 怎么用析构函数?
3.1 创建析构函数
3.2 调用析构函数
二、特性
三、由编译器生成的默认析构函数
四、对象的析构顺序
1. 局部对象
2. new出来的堆对象
3. 全局对象
一、概念
1. 析构函数是什么?
析构函数是一个特殊的成员函数,用来释放对象使用的资源(如关闭文件、释放内存等)。
2. 为什么要有析构函数?
如何释放对象申请的系统资源?忘记释放怎么办?能不能在销毁对象时自动释放?
举个小例子: class Test { public://构造函数Test(){_arr = (char*)malloc(1024*1024*1024);//申请1G空间}//销毁函数:用于释放资源void Destory(){free(_arr);} private:char* _arr; };int main() {Test* t = new Test;//在堆上创建一个对象delete t;//销毁一个对象while (1) {}return 0; }如果要销毁Test对象,必须先使用Destory公有方法来释放资源,否则会造成内存泄漏, 这未免有点麻烦,而且容易忘记,那能否在对象销毁的同时释放资源呢?
将以上程序运行起来,对比前后的内存变化,可以发现销毁对象前如果忘记释放资源,就会造成内存泄漏等问题。
程序运行前:
程序运行后:
所以为避免C++使用者在销毁对象时忘记释放对象使用的资源的问题,C++引入了析构函数,在析构函数里写释放资源的代码,在对象销毁时编译器会自动调用析构函数释放对象使用的资源。
析构函数相对于自己写的销毁函数,其优势在于不需要自己去显示调用。
3. 怎么用析构函数?
3.1 创建析构函数
创建时要注意析构函数特征:析构函数名是在类名前加上字符~、无参数无返回值。
类中动态申请的资源需要在析构函数中写相应的代码手动释放。
用以下例子来说明如何创建无参构造函数和带参构造函数: 创建时要注意析构函数特征:析构函数名是在类名前加上字符~、无参数无返回值。 class Test { public://构造函数Test(){_arr = (char*)malloc(1024*1024*1024);//申请1G空间}//析构函数:在析构函数里释放资源,对象被销毁时会自动被调用。~Test(){cout << "析构函数调用成功!" << endl;free(_arr);} private:char* _arr; };
3.2 调用析构函数
在对象销毁时编译器会自动调用析构函数。所以析构函数是不需要我们去显示调用的,我们只需要记得销毁对象(特指堆上的对象)即可。
接上面的例子,演示如何调用无参构造函数和带参构造函数: int main() {//在堆上创建对象tTest* t = new Test;for (int i = 0; i < 100000; ++i){cout << i << endl;}//销毁对象tdelete t;return 0; }
二、特性
再次强调,析构函数的任务不是销毁对象,而是完成对象中资源的清理工作,对象在销毁时会自动调用析构函数。(对象的内置类型的成员变量由系统进行回收,自定义类型的成员变量系统会去调用它的析构函数。)
析构函数是特殊的成员函数,其特征如下:
1. 析构函数名是在类名前加上字符~。
2. 无参数无返回值类型。
3. 对象动态申请的资源需要在析构函数中写相应的代码手动释放。
4. 一个类只能有一个析构函数,析构函数不能重载。
5. 若未显式定义,系统会自动生成默认的析构函数。
6. 对象生命周期结束时,C++编译系统系统自动调用析构函数。
三、由编译器生成的默认析构函数
若未显式定义,系统会自动生成默认的析构函数。
那什么时候需要显示的写析构函数,什么时候让编译器自动生成呢?
有资源申请(如使用malloc动态开辟空间)时,一定要写,否则会造成资源泄漏。如果类中没有申请资源时,析构函数可以不写,直接使用编译器生成的默认析构函数。
四、对象的析构顺序
1. 局部对象
后实例化的对象先析构,先实例化的对象后析构。因为对象是定义在栈帧里面的,而栈帧的建立遵循后进先出。
class A { public:~A(){cout << "A被析构" << endl;} };class B { public:~B(){cout << "B被析构" << endl;} };class C { public:~C(){cout << "C被析构" << endl;} };int main() {A a;B b;C c;return 0; }
2. new出来的堆对象
堆对象的析构发生在使用delete的时候,与delete的使用顺序相关。
int main() {A* a = new A();B* b = new B();C* c = new C();delete a;delete b;delete c;return 0; }
3. 全局对象
在一个源文件中的全局对象,先实例化的对象后析构。
A a; B b; C c;int main() {return 0; }
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才疏学浅,谬误难免,欢迎各位批评指正。
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