Mengapa saya harus mendeklarasikan destruktor virtual untuk kelas abstrak di C ++?

Saya tahu ini adalah praktik yang baik untuk mendeklarasikan destruktor virtual untuk kelas dasar di C ++, tetapi apakah selalu penting untuk mendeklarasikan virtualdestruktor bahkan untuk kelas abstrak yang berfungsi sebagai antarmuka? Harap berikan beberapa alasan dan contoh mengapa.

Ini bahkan lebih penting untuk antarmuka. Setiap pengguna kelas Anda mungkin akan memegang pointer ke antarmuka, bukan pointer ke implementasi konkret. Ketika mereka datang untuk menghapusnya, jika destructor non-virtual, mereka akan memanggil destructor antarmuka (atau default yang disediakan compiler, jika Anda tidak menentukan satu), bukan destructor kelas turunan. Kebocoran memori instan.

Sebagai contoh

class Interface
{
   virtual void doSomething() = 0;
};

class Derived : public Interface
{
   Derived();
   ~Derived() 
   {
      // Do some important cleanup...
   }
};

void myFunc(void)
{
   Interface* p = new Derived();
   // The behaviour of the next line is undefined. It probably 
   // calls Interface::~Interface, not Derived::~Derived
   delete p; 
}

Jawaban atas pertanyaan Anda sering, tetapi tidak selalu. Jika kelas abstrak Anda melarang klien untuk memanggil delete pada pointer ke sana (atau jika dikatakan demikian dalam dokumentasinya), Anda bebas untuk tidak mendeklarasikan destruktor virtual.

Anda dapat melarang klien untuk memanggil delete pada sebuah pointer ke sana dengan membuat destruktornya terlindungi. Bekerja seperti ini, sangat aman dan masuk akal untuk menghilangkan destruktor virtual.

Anda pada akhirnya akan berakhir dengan tidak ada tabel metode virtual, dan akhirnya menandakan klien Anda niat Anda untuk membuatnya tidak dapat dihapus melalui pointer ke sana, jadi Anda memang punya alasan untuk tidak menyatakannya virtual dalam kasus-kasus tersebut.

[Lihat item 4 dalam artikel ini: http://www.gotw.ca/publications/mill18.htm ]

Saya memutuskan untuk melakukan riset dan mencoba merangkum jawaban Anda. Pertanyaan-pertanyaan berikut akan membantu Anda memutuskan jenis destruktor apa yang Anda butuhkan:

1. Apakah kelas Anda dimaksudkan untuk digunakan sebagai kelas dasar?
   • Tidak: Nyatakan destruktor publik non-virtual untuk menghindari v-pointer pada setiap objek kelas ^* .
   • Ya: Baca pertanyaan berikutnya.
2. Apakah kelas dasar Anda abstrak? (Yaitu metode virtual murni?)
   • Tidak: Cobalah untuk membuat abstrak kelas dasar Anda dengan mendesain ulang hierarki kelas Anda
   • Ya: Baca pertanyaan berikutnya.
3. Apakah Anda ingin mengizinkan penghapusan polimorfik melalui basis pointer?
   • Tidak: Nyatakan destruktor virtual yang dilindungi untuk mencegah penggunaan yang tidak diinginkan.
   • Ya: Nyatakan destruktor virtual publik (tidak ada overhead dalam kasus ini).

Saya harap ini membantu.

^* Penting untuk dicatat bahwa tidak ada cara di C ++ untuk menandai kelas sebagai final (yaitu non subclassable), jadi jika Anda memutuskan untuk mendeklarasikan destruktor Anda non-virtual dan publik, ingatlah untuk secara eksplisit memperingatkan sesama programmer terhadap berasal dari kelas Anda.

Referensi:

• "S. Meyers. Lebih Efektif C ++, Butir 33 Addison-Wesley, 1996."
• Herb Sutter, Virtuality, 2001
• C ++ Faq, 20.7, "Kapan destructor saya menjadi virtual?"
• Jawaban atas pertanyaan ini, tentu saja.

Ya itu selalu penting. Kelas turunan dapat mengalokasikan memori atau menyimpan referensi ke sumber daya lain yang perlu dibersihkan ketika objek dihancurkan. Jika Anda tidak memberikan antarmuka / kelas abstrak destruktor virtual Anda, maka setiap kali Anda menghapus turunan kelas turunan melalui kelas dasar menangani destruktor kelas turunan Anda tidak akan dipanggil.

Karenanya, Anda membuka potensi kebocoran memori

class IFoo
{
  public:
    virtual void DoFoo() = 0;
};

class Bar : public IFoo
{
  char* dooby = NULL;
  public:
    virtual void DoFoo() { dooby = new char[10]; }
    void ~Bar() { delete [] dooby; }
};

IFoo* baz = new Bar();
baz->DoFoo();
delete baz; // memory leak - dooby isn't deleted

Itu tidak selalu diperlukan, tetapi saya menemukan itu sebagai praktik yang baik. Apa yang dilakukannya, adalah memungkinkan objek yang diturunkan dihapus dengan aman melalui pointer dari tipe dasar.

Jadi misalnya:

Base *p = new Derived;
// use p as you see fit
delete p;

terbentuk dengan buruk jika Basetidak memiliki destruktor virtual, karena ia akan berusaha untuk menghapus objek seolah-olah itu adalah Base *.

Ini bukan hanya latihan yang bagus. Ini adalah aturan # 1 untuk hierarki kelas apa pun.

1. Basis sebagian besar kelas hierarki di C ++ harus memiliki destruktor virtual

Sekarang untuk Mengapa. Ambil hierarki hewan yang khas. Destructor virtual melalui pengiriman virtual seperti halnya metode lain memanggil. Ambil contoh berikut.

Animal* pAnimal = GetAnimal();
delete pAnimal;

Asumsikan bahwa Hewan adalah kelas abstrak. Satu-satunya cara C ++ mengetahui destructor yang tepat untuk dipanggil adalah melalui metode pengiriman virtual. Jika destruktor itu bukan virtual maka ia hanya akan memanggil destruktor Animal dan tidak menghancurkan objek apa pun di kelas turunan.

Alasan untuk membuat virtual destruktor di kelas dasar adalah karena ia hanya menghilangkan pilihan dari kelas turunan. Destructor mereka menjadi virtual secara default.

Jawabannya sederhana, Anda harus virtual jika tidak, kelas dasar tidak akan menjadi kelas polimorfik lengkap.

    Base *ptr = new Derived();
    delete ptr; // Here the call order of destructors: first Derived then Base.

Anda lebih suka penghapusan di atas, tetapi jika destructor kelas dasar bukan virtual, hanya destruktor kelas dasar akan dipanggil dan semua data dalam kelas turunan akan tetap terhapus.