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C++箴言:避開析構函數(shù)調(diào)用虛函數(shù)

C++箴言:避開析構函數(shù)調(diào)用虛函數(shù)

更新時間:2022-09-16 文章作者:未知 信息來源:網(wǎng)絡 閱讀次數(shù):

如果你已經(jīng)從另外一種語言如C#或者Java轉向了C++,你會覺得,避免在類的構造函數(shù)或者析構函數(shù)中調(diào)用虛函數(shù)這一原則有點違背直覺。但是在C++中,違反這個原則會給你帶來難以預料的后果和無盡的煩惱。

  正文

  我想以重復本文的主題開篇:不要在類的構造或者析構函數(shù)中調(diào)用虛函數(shù),因為這種調(diào)用不會如你所愿,即使成功一點,最后還會使你沮喪不已。如果你以前是一個Java或者C#程序員,請密切注意本節(jié)的內(nèi)容-這正是C++與其它語言的大區(qū)別之一。

  假設你有一個為股票交易建模的類層次結構,例如買單,賣單,等等。為該類交易建立審計系統(tǒng)是非常重要的,這樣的話,每當創(chuàng)建一個交易對象,在審計登錄項上就生成一個適當?shù)娜肟陧。這看上去不失為一種解決該問題的合理方法:

  

  class Transaction {// 所有交易的基類

  public:

   Transaction();

   virtual void logTransaction() const = 0;//建立依賴于具體交易類型的登錄項

   ...

  };

  Transaction::Transaction() //實現(xiàn)基類的構造函數(shù)

  {

   ...

   logTransaction(); //最后,登錄該交易

  }

  class BuyTransaction: public Transaction {

  // 派生類

  public:

   virtual void logTransaction() const; //怎樣實現(xiàn)這種類型交易的登錄?

   ...

  };

  class SellTransaction: public Transaction {

  //派生類

  public:

   virtual void logTransaction() const; //怎樣實現(xiàn)這種類型交易的登錄?

   ...

  };

  現(xiàn)在,請分析執(zhí)行下列代碼調(diào)用時所發(fā)生的事情:

  BuyTransaction b;

  很明顯,一個BuyTransaction類構造器被調(diào)用。但是,首先調(diào)用的是Transaction類的構造器-派生類對象的基類部分是在派生類部分之前被構造的。Transaction構造器的最后一行調(diào)用了虛函數(shù)logTransaction,但是奇怪的事情正是在此發(fā)生的。被調(diào)用函數(shù)logTransaction的版本是Transaction中的那個,而不是BuyTransaction中的那個-即使現(xiàn)在產(chǎn)生的對象的類型是BuyTransaction,情況也是如此。在基類的構造過程中,虛函數(shù)調(diào)用從不會被傳遞到派生類中。代之的是,派生類對象表現(xiàn)出來的行為好象其本身就是基類型。不規(guī)范地說,在基類的構造過程中,虛函數(shù)并沒有被"構造"。

  對上面這種看上去有點違背直覺的行為可以用一個理由來解釋-因為基類構造器是在派生類之前執(zhí)行的,所以在基類構造器運行的時候派生類的數(shù)據(jù)成員還沒有被初始化。如果在基類的構造過程中對虛函數(shù)的調(diào)用傳遞到了派生類,派生類對象當然可以參照引用局部的數(shù)據(jù)成員,但是這些數(shù)據(jù)成員其時尚未被初始化。這將會導致無休止的未定義行為和徹夜的代碼調(diào)試。沿類層次往下調(diào)用尚未初始化的對象的某些部分本來就是危險的,所以C++干脆不讓你這樣做。 

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