C++箴言:避開析構函數調用虛函數
發表時間:2024-02-18 來源:明輝站整理相關軟件相關文章人氣:
[摘要]如果你已經從另外一種語言如C#或者Java轉向了C++,你會覺得,避免在類的構造函數或者析構函數中調用虛函數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中調用虛函數,因為這種調用不會如你...
如果你已經從另外一種語言如C#或者Java轉向了C++,你會覺得,避免在類的構造函數或者析構函數中調用虛函數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中調用虛函數,因為這種調用不會如你所愿,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,請密切注意本節的內容-這正是C++與其它語言的大區別之一。
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是非常重要的,這樣的話,每當創建一個交易對象,在審計登錄項上就生成一個適當的入口項。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() //實現基類的構造函數
{
...
logTransaction(); //最后,登錄該交易
}
class BuyTransaction: public Transaction {
// 派生類
public:
virtual void logTransaction() const; //怎樣實現這種類型交易的登錄?
...
};
class SellTransaction: public Transaction {
//派生類
public:
virtual void logTransaction() const; //怎樣實現這種類型交易的登錄?
...
};
現在,請分析執行下列代碼調用時所發生的事情:
BuyTransaction b;
很明顯,一個BuyTransaction類構造器被調用。但是,首先調用的是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用了虛函數logTransaction,但是奇怪的事情正是在此發生的。被調用函數logTransaction的版本是Transaction中的那個,而不是BuyTransaction中的那個-即使現在產生的對象的類型是BuyTransaction,情況也是如此。在基類的構造過程中,虛函數調用從不會被傳遞到派生類中。代之的是,派生類對象表現出來的行為好象其本身就是基類型。不規范地說,在基類的構造過程中,虛函數并沒有被"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行的,所以在基類構造器運行的時候派生類的數據成員還沒有被初始化。如果在基類的構造過程中對虛函數的調用傳遞到了派生類,派生類對象當然可以參照引用局部的數據成員,但是這些數據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試。沿類層次往下調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。