Effective C++ 07 为多态基类声明virtual析构函数 笔记
2 public:
3 TimeKeeper();
4 ~TimeKeeper();
5 ...
6 };
7 class AtomicClock: public TimeKeeper { ... }; //原子钟
8 class WaterClock: public TimeKeeper { ... }; //水钟
9 class WristWatch: public TimeKeeper { ... }; //腕表
许多客户只想在程序中使用时间，不想操心时间如何计算等细节，这时候可以设计一个factory(工厂)函数，返回指针指向一个计时对象。Factory函数会“返回一个base class指针，指向新生成之derived class对象”：
2 ... //运用它...
3 delete ptk; //释放它，避免资源泄漏。
条款13说“依赖客户执行delete动作，基本上便带有某种错误倾向”，条款18则谈到factory函数接口该如何修改以便预防常见之客户错误，但这些在此都是次要的，因为此条款内我们要对付的是上述代码的一个根本弱点：纵使客户把每一件事都做对了，仍然没办法知道程序如何行动。
问题出在getTimeKeeper返回的指针指向一个derived class对象(例如AtomicClock)，而那个对象却经由一个base class(TimeKeeper)有个non-virtual析构函数。这是一个引来灾难的秘诀，因为C++明白指出，当derived class对象经由一个base class指针被删除，而该base class带着一个non-virtual析构函数，其结果未定义——实际执行时通常发生的是对象derived成分没被销毁。如果getTimeKeeper返回指针指向一个AtomicClock对象，其内的AtomicClock成分(也就是声明于AtomicClock class内的成员变量)很可能没被销毁，而AtomicClock的析构函数也未能执行起来。然而其base class成分(也就是TimeKeeper这一部分)通常会被销毁，于是造成诡异的“局部销毁”对象。这可是形成资源泄漏、败坏之数据结构、在调试器上浪费许多时间的绝佳途径喔。
消除这个问题的做法很简单：给base class一个virtual析构函数。此后删除derived class对象就会如你想要的那般。是的，它会销毁整个对象，包括所有derived class成分：
2 public:
3 TimeKeeper();
4 virtual ~TimeKeeper();
5 ...
6 };
7 TimeKeeper* ptk = getTimeKeeper();
8 ...
9 delete ptk; //现在行为正确。
像TimeKeeper这样的base class除了析构函数之外通常还有其他virtual函数，因为virtual函数的目的是允许derived class的实现得以客制化(见条款34)。例如TimeKeeper就可能拥有一个virtual getCurrentTime，它在不同的derived classes中有不同的实现代码。任何class只要带有virtual函数几乎确定应该也有一个virtual析构函数。
如果class不含virtual函数，通常表示它并不意图被做一个base class。当class不企图被当作base class，令其析构函数为virtual往往是个馊主意。考虑一个用来表示二维空间点坐标的class：
2 public: //一个二维空间点(2D point)
3 Point(int xCoord, int yCoord);
4 ~Point();
5 private:
6 int x, y;
7 };
如果int占用32bits，那么Point对象可塞入64-bits缓存器中。更有甚者，这样一个Point对象可被当做一个“64-bits量”传给以其他语言如C或FORTRAN撰写的函数。然而当Point的析构函数是virtual，形势起了变化。
欲实现出virtual函数，对象必须携带某些信息，主要用来在运行期决定哪一个virtual函数应该被调用。这份信息通常由一个所谓vptr(virtual table pointer)指针指出。vptr指向一个由函数指针构成的数组，称为vtbl(virtual table)；每一个带有virtual函数的class都有一个相应的vtbl。当对象的vptr所指的那个vtbl——编译器在其中寻找适当的函数指针。
virtual函数的实现细节不重要。重要的是如果Point class内含virtual函数，其对象的体积会增加：在32-bits计算机体系结构中将占用64bits(为了存放两个ints)至96bits(两个ints加上vptr)；在64-bits计算机体系结构中可能占用64-128bits，因为指针在这样的计算机结构中占64bits。因此，为Point添加一个vptr会增加其对象大小达50%-100%！Point对象不能够塞入一个64-bit缓存器，而C++的Point对象也不再和其他语言(如C)内的相同声明有着一样的结构(因为其他语言的对应物并没有vptr)，因此也就不再可能把它传递至(或接受自)其他语言所写的函数，除非你明确补偿vptr——那属于实现细节，也因此不再具有移植性。
因此，无端地将所有classes的析构函数声明为virtual，就像从未声明它们为virtual一样，都是错误的。许多人的心得是：只有当class内含至少一个virtual函数，才为它声明virtual析构函数。
即使class完全不待virtual函数，被“non-virtual析构函数问题”给咬伤还是有可能的。举个例子，标准string不含任何virtual函数，但有时候程序员会错误地把它当作base class：
2 ...
3 };
乍看似乎无害，但如果你在程序任意某处无意间将一个pointer-to-SpecialString转换为pointer-to-string，然后将转换得到的那个string指针delete掉，你立刻被流放到“行为不明确”的恶地上：
2 std::string* ps;
3 ...
4 ps = pss; //SpecialString* => std::string*
5 ...
6 delete ps; //未定义！现实中的*ps的SpecialString资源会泄漏，因为SpecialString析构函数没被调用。
相同的分析适用于任何不带virtual析构函数的class，包括所有STL容器如vector，list，set，tr1::unordered map(见条款54)等等。如果你曾经企图继承一个标准容器或任何其他“带有non-virtual析构函数”的class，拒绝诱惑吧！(很不幸C++没有提供类似Java的final classes或C#的sealed classes那样的“禁止派生”机制)。
有时候令class带一个pure virtual析构函数，可能颇为便利。还记得吗，pure virtual函数导致abstract class——也就是不能被实体化的class。也就是说，你不能为那种类型创建对象。然而有时候你希望拥有抽象class，但手上没有任何pure virtual函数，怎么办？由于抽象class总是企图被当作一个base class来用，而又由于base class应该有个virtual析构函数，并且由于pure virtual函数会导致抽象class，因此解法很简单：为你希望它成为抽象的那个class声明一个pure virtual析构函数。下面是个例子：
2 public:
3 virtual ~AWOV() = 0; //声明pure virual析构函数
4 };
这个class有一个pure virtual函数，所以它是个抽象class，由于它有个virtual析构函数，所有你不用担心析构函数的问题。然而这里有个窍门：你必须为这个pure virtual析构函数提供一份定义：
析构函数的运作方式是，最深层派生的那个class其析构函数最先被调用，然后是其每一个base class的析构函数被调用。编译器在AWOV的derived classses的析构函数中创建一个对~AWOV的调用动作，所有你必须为这个函数提供一份定义。如果不这样做，连接器就会发出抱怨。
“给base classes一个virtual析构函数”，这个规则只适用于polymorphic(带多态性质的)base class身上。这种base classes的设计目的是为了用来“通过base class接口处理derived class对象”。TimeKeeper就是一个polymorphic base class，因为我们希望处理AtomicClock和WaterClock对象，纵使我们只有TimeKeeper指针指向它们。
并非所有base class的设计目的是为了多态用途。例如标准string和STL容器都不被设计作为base classes使用，更别提多态了。某些classes的设计目的是作为base classes使用，但不是为了多态用途。这样的classes如条款6的Uncopyable和标准程序库的input_iterator_tag(条款47)，它们并非被设计用来“经由base class接口处置derived class对象”，因此不需要virtual析构函数。
请记住：
1、polymorphic(带多态性质的) base classes应该声明一个virtual 析构函数。如果class带有任何virtual函数，它就应该拥有一个virtual析构函数。
2、Classes的设计目的如果不是作为base classes使用，或不是为了具备多态性质(polymorphically)，就不该声明virtual析构函数。
