作为C++中最重要的重载函数之一,析构函数是用来释放对象所占据的内存空间的。在C++语言中,程序员往往需要手动分配内存空间,在程序运行结束后也必须手动释放这些内存,否则就会导致内存泄漏的问题。因此,C++中的析构函数的作用就是当对象在程序结束时被销毁时,自动执行对内存进行清理的操作。
一、析构函数的基本知识
1. 析构函数的定义
析构函数是C++类中的一种特殊函数,其名称与类名称完全相同,只是在名称前面加了一个波浪号(~)。构造函数在对象创建的时候被调用,
而析构函数在对象被删除的时候被调用。
例如,
class Demo {
public:
Demo() {
cout << "构造函数被调用!" << endl;
}
~Demo() {
cout << "析构函数被调用!" << endl;
}
};
int main() {
Demo d1; //创建对象时构造函数被调用
} //对象销毁时析构函数被调用
输出结果为:
构造函数被调用!
析构函数被调用!
程序运行结束。
2. 析构函数的作用
析构函数的作用在于在对象被销毁时释放其所占用的内存空间。如果程序员不清理内存空间,就会造成系统内存泄漏。例如,如果一个程序需要创建1000个对象,在非常短的时间内,会分配大量内存,当程序结束时,就需要释放这些占用的内存空间,可以通过调用析构函数来实现。
3. 析构函数的执行时机
析构函数在以下情况下会被执行:
① 当对象的作用域结束时;
② 当程序员用delete关键字释放动态分配的对象时;
③ 当程序结束时。
4. 析构函数的设计原则
在设计析构函数时,需要遵循以下原则:
① 析构函数必须与构造函数匹配;
② 析构函数不能有参数;
③ 析构函数不允许重载,也不能手动调用。
二、析构函数的实现方式
在C++中,有两种方式实现析构函数,即默认析构函数和自定义析构函数。
1. 默认析构函数
默认析构函数是由编译器自动生成的,它的作用是在对象被销毁时自动清理内存空间。它是一个空函数体,没有任何操作语句。
例如,
class Demo {
public:
~Demo() {} //默认析构函数
};
int main() {
Demo d1; //创建对象
} //对象销毁时自动调用析构函数
在以上代码中,如果没有定义析构函数,编译器会自动生成默认析构函数。在Demo对象被销毁时,自动调用默认析构函数完成内存清理操作。
2. 自定义析构函数
自定义析构函数可以根据程序员的需求添加特定的功能代码,例如,释放内存、关闭文件等。在自定义析构函数时,需要使用波浪线(~)加类名称的形式来命名。
例如,
class Demo {
public:
Demo() { //构造函数代码 }
~Demo() { //自定义析构函数 }
};
int main() {
Demo d1; //创建对象
}
在以上代码中,使用波浪线(~)加类名称的方式自定义了析构函数。
总结
C++中的析构函数是与构造函数相对应的函数,它被用来释放对象所占据的内存空间。析构函数分为默认析构函数和自定义析构函数两种实现方式,在设计类时,需要根据程序员的需求来选择合适的方式。在编写析构函数时,需要遵循一定的设计原则,例如匹配构造函数、无参数和不能手动调用。