如果说C++中构造函数是创建对象时，进行的初始化操作，那么析构函数就是在对象销毁之前的最后操作。在C++编程语言中，析构函数是一个非常重要的结构，它主要用来释放内存和资源，对于保证程序的正确性以及防止内存泄漏都有非常重要的作用。我们本文就来。

一、析构函数的定义与声明

在C++类中，析构函数的定义也是函数成员的一种，其名称与类名相同，仅在函数名前面加上波浪线“~”。并且它是没有返回值和参数的，也就是说它是这样的： ~classname() {} 。

在C++中使用一个类来建立对象时，构造函数总是首先使用，执行完构造函数后，我们可以正常使用该对象。每当要结束一个对象的生命周期时，都会自动调用对象的析构函数。析构函数的执行与我们对对象的创建和销毁方式有关。当我们用new运算符分配内存，创建对象的时候，必须使用delete运算符来释放内存。此时，系统就会自动调用析构函数。同样地，当我们使用malloc函数去申请动态内存时，析构函数不会被自动调用，需要我们手动释放内存。

下面我们来看一个例子：

class MyClass

{

public:

MyClass() {} //构造函数

~MyClass() {} //析构函数

};

int main()

{

MyClass obj; //定义一个对象并调用构造函数

return 0;

}

在上述代码中，我们定义了一个名为MyClass的类，它包含了构造函数和析构函数，同时也使用了一个名为obj的对象。当obj结束其生命周期时，它的析构函数将被自动调用，完成相应的内存清理工作。

二、析构函数的作用

1.资源回收

析构函数最主要的作用就是在对象结束其生命周期时，对其进行资源回收。因为每当一个对象被重新创建时，它都需要申请内存和其它资源，如果我们没有对其进行释放，将会导致内存泄露，甚至影响程序的正常运行。

下面我们来看一个例子：

class Resource

{

public:

Resource(int size) //构造函数

{

m_buffer = new char[size];

}

~Resource() //析构函数

{

delete[] m_buffer; //释放内存

}

private:

char* m_buffer;

};

int main()

{

Resource* pResource = new Resource(1024); //动态分配对象资源

delete pResource; //释放对象，并自动调用析构函数

return 0;

}

上述代码中的Resource类中封装了m_buffer的指针成员，我们在构造函数中使用new动态分配大小为size的内存，而在析构函数中使用delete[]运算符来释放内存。当我们动态访问pResource的时候，最后需要使用delete运算符对其进行释放，这样析构函数就会被自动调用，完成相应的内存回收操作。

2.完成清理操作

当一个函数执行完之后，函数的局部变量也会被释放。如果我们想执行特定的清理操作（如数据库连接断开等），需要用到析构函数。在析构函数中，我们可以放置相应的清理代码。这样代码可以在对象生命周期结束时统一被执行，实现代码他汀，减少工作量。

下面我们来看一个例子：

class Connection

{

public:

Connection() {} //构造函数

~Connection() //析构函数

{

close(); //关闭数据库连接

}

void close()

{

//清理数据库和网络等其它资源

}

};

int main()

{

Connection conn; //创建一个数据库连接对象

return 0;

}

在上述代码中，我们定义了一个名为Connection的类，并在其中放置了close方法。在析构函数中，我们调用了close方法完成数据库资源的释放工作。当名为conn的对象结束其生命周期时，析构函数将被自动调用。这里，close方法是我们在析构函数中所调用的函数，实际上，我们还可以在析构函数中调用其它函数。

三、析构函数的调用顺序

若一个基类中存在析构函数、派生类中也同时存在析构函数时，那么在执行释放派生类对象时，可能会存在一些问题。如果我们并没有显式地去调用基类的析构函数，那么派生类的析构函数将被自动调用，这出现了一个问题：这样将导致基类中的析构函数得不到执行，可能会出现应该释放，而未释放的问题。

解决方法是在派生类中显式地调用基类的析构函数。这里有两种方法可以实现：

1.使用初始化列表

class Base

{

public:

Base() {}

~Base() {}

};

class Derived : public Base

{

public:

Derived() : Base(), m_data(100) {}

~Derived() {}

private:

int m_data;

};

int main()

{

Derived obj; //创建一个派生类对象

return 0;

}

在上述示例代码中，我们定义了名为Derived的派生类，并在其中使用了初始化列表的形式分别调用了其基类Base的构造函数和成员m_data的构造函数。这样在析构派生类对象时，基类和派生类的析构函数都会被自动调用，从而有效解决了由此引发的问题。

2.直接在构造函数和析构函数中显式调用基类的析构函数

class Base

{

public:

Base() {}

~Base() {}

};

class Derived : public Base

{

public:

Derived() {}

~Derived() {}

private:

int m_data;

};

int main()

{

Derived obj; //创建一个派生类对象

return 0;

}

在上述示例代码中，我们定义了名为Derived的派生类，没有在构造函数的初始化列表中显式调用基类Base的构造函数，而在析构函数中直接调用其基类的析构函数。同样地，在析构派生类对象时，基类和派生类的析构函数都会被自动调用。

四、禁止析构函数的调用

在我们的程序中，特定方法的禁止执行是一个非常重要的操作。类似的，有些时候我们需要禁止一个类的析构函数被调用，通常有两个场景：内存池和单例模式。

在内存池中，对象的内存是提前分配好，然后由对象池进行管理，这样可以减小系统的内存碎片，提高内存的使用率。而在单件模式中，需要保证对象是唯一的，如果一个被释放的对象又重新创建，这样将会阻碍程序逻辑的正常运行。所以在这种情况下，通常我们可以使用c++中的魔术方法“private”，将析构函数的访问权限设置为私有，从而禁止其调用。

class NoDestructor

{

public:

static NoDestructor* GetInstance()

{

static NoDestructor instance;

return &instance;

}

private:

NoDestructor() {} //定义构造函数

~NoDestructor() {} //定义私有析构函数

};

int main()

{

NoDestructor* pInstance = NoDestructor::GetInstance(); //获取单例对象指针

//delete pInstance; //禁止调用析构函数

return 0;

}

在上述代码中，我们定义了一个名为NoDestructor的类，其中使用了构造函数和私有析构函数。接着我们使用静态函数GetInstance（）获取一个实例化的对象，由于析构函数的访问权限是私有的，所以我们将禁止其被调用，从而保证了应用程序的正常工作。

五、小结

本文讲述了C++中析构函数的定义、声明、作用以及调用顺序。程序中使用析构函数可以更好地释放内存，减少程序的内存泄露，还可以保证数据库等其它资源的释放，优化程序运行效率。此外，我们在内存池和单例模式方面，也展示了如何通过禁止析构函数的调用，实现程序的逻辑正常运行。掌握C++中析构函数的使用和特性，对于编写高质量和可维护性的代码不无裨益。