为什么 C++对象有默认的析构函数吗？

Question

例如，当我没有声明构造函数时，编译器将为我提供一个默认构造函数，该构造函数没有参数，也没有定义（空主体），因此将不执行任何操作。

因此，例如，如果我完成了一个对象，默认析构函数不会重新分配该对象使用的（释放）内存吗？如果没有，我们为什么要得到它？

而且，也许同样的问题也适用于默认构造函数。如果它什么都不做，为什么默认为我们创建它？

Answer 1

说编译器生成的默认构造函数不执行任何操作是错误的。它相当于具有空主体和空初始值设定项列表的用户定义构造函数，但这并不意味着它不执行任何操作。它的作用如下：

1. 它调用基类的默认构造函数。
2. 如果类是多态的，它会初始化 vtable 指针。
3. 它调用所有拥有它们的成员的默认构造函数。如果某个成员具有一些构造函数，但没有默认构造函数，则这是一个编译时错误。

而且，仅当类不是多态的、没有基类并且没有需要构造的成员时，编译器生成的默认构造函数才会执行任何操作。但即便如此，出于其他答案中解释的原因，有时也需要默认构造函数。

析构函数也是如此 - 它调用基类的析构函数和具有它们的所有成员的析构函数，因此在一般情况下编译器生成的析构函数不执行任何操作。

但内存分配实际上与此无关。内存在调用构造函数之前分配，并且仅在最后一个析构函数完成后才释放。

Answer 2

因为如果您没有任何（公共可访问的）构造函数或析构函数，则无法实例化该类的对象。请考虑：

class A
{
private:
    A() {}
    ~A() {}
};

A a;  // Oh dear!  Compilation error

如果您没有显式声明任何构造函数或析构函数，则编译器必须提供一个以允许创建对象。

Answer 3

使用智能指针时，默认析构函数（请参阅 Sergey 的回答）对于避免内存泄漏至关重要。这是一个示例：

#include <iostream>
#include <memory>

using namespace std;

class Foo {
public:
  Foo(int n = 0): n(n) { cout << "Foo(" << n << ")" << endl; }
  ~Foo() { cout << "~Foo(" << n << ")" << endl; }
private:
  int n;
};

// notes:
// * default destructor of Bar calls destructors of unique_ptr<Foo> foo
//  and of unique_ptr<Foo[]> foo3, which, in turn, delete the Foo objects
// * foo2's Foo object leaks
class Bar {
public:
  Bar(): foo(new Foo(1)), foo2(new Foo(2)), foo3(new Foo[2]) { }
private:
  unique_ptr<Foo> foo;
  Foo* foo2;
  unique_ptr<Foo[]> foo3;
};

int main() {
  Bar bar;
  cout << "in main()" << endl;
}

这里的输出显示仅 foo2 发生泄漏：

Foo(1)
Foo(2)
Foo(0)
Foo(0)
in main()
~Foo(0)
~Foo(0)
~Foo(1)

Answer 4

默认析构函数不会执行任何操作（就像默认构造函数一样）。

如果您的析构函数实际上需要执行某些操作（例如：释放一些资源），您需要自己定义一个。

请注意，通常您应该遵循三规则：如果您程序需要在其析构函数中执行某些操作（例如：释放资源），您还应该提供复制构造函数和赋值运算符； C++ 还提供了它们的默认版本（同样，它不会执行任何操作）。

当您处理不需要执行任何操作的简单类时，默认构造函数/析构函数/赋值运算符/复制构造函数非常有用。一个特殊情况是 POD：它们（C++0x 之前的版本）甚至不能有显式的构造函数或析构函数。

Answer 5

默认构造函数和析构函数只是一种商品，如果您不需要对类进行任何特殊操作，则无需手动编写空版本。这对于其他 OO 语言来说很常见，例如在 Java 中，如果成员的零初始化就足够了，则不需要提供构造函数。同时它也是与C向后兼容的要求。如果你在C中有一个struct，它不会有构造函数或析构函数（C没有这些概念），能够处理C++ 中的代码必须是有效的代码。

另一种选择是在语言中声明类可以没有构造函数或析构函数，但是整个语言规范必须处理这样的事实：某些类型可能具有构造函数和析构函数，而其他类型则没有，这将使语言更复杂，更难指定。虽然拥有隐式定义的版本不会改变行为并简化规范。

在这个级别，它就像应用于基类中的方法的术语“overrider”。在基类中，它不会覆盖任何东西，没有什么可以覆盖的！然而，该语言明确指出在基类中声明的虚拟非纯方法是重写器。这使得规范可以简单地说，当通过指针或引用调用方法时，将调用最终重写器，而无需添加 extre *或基本方法实现（如果该特定的重写器不存在）该特定层次结构中的方法。

Answer 6

简而言之，在 C++ 中，每个对象都需要一个构造函数和一个析构函数，即使它们不执行任何操作。因此，编译器在后台为您创建它们满足了这一要求。

更长的答案是构造函数负责类成员的初始化。默认构造函数对所有成员进行默认初始化。 （这对于 POD 类型没有任何意义，但其他类会调用其默认构造函数。）

Answer 7

默认析构函数无法知道您的类“拥有”哪些内存来释放它。

至于默认构造函数部分，我将引用关于此的 Wikipedia 文章...

在 C++ 中，默认构造函数很重要，因为它们
在某些情况下自动调用
情况：

• 当声明一个对象值时没有参数列表，例如 MyClass
  x;;或动态分配，没有
  参数列表，例如 new MyClass；这
  默认构造函数用于
  初始化对象
• 当声明一个对象数组时，例如 MyClass x[10];;或者
  动态分配，例如新的
  我的班级[10]；默认构造函数
  用于初始化所有元素
• 当派生类构造函数没有显式调用基类时
  类构造函数在其初始值设定项中
  列表，默认构造函数
  基类称为
• 当类构造函数没有显式调用类的构造函数时
  其对象值字段之一
  初始化列表，默认值
  该字段的类的构造函数是
  称为
• 在标准库中，某些容器使用
  当值为时的默认构造函数
  没有明确给出，例如
  向量(10);初始化
  向量有 10 个元素，分别是
  填充默认构造的
  我们类型的价值。

在上面
情况下，如果
类没有默认值
构造函数。编译器将
隐式定义默认值
构造函数

如果没有构造函数
为类显式定义。这
隐式声明的默认值
构造函数相当于默认值
用空白主体定义的构造函数。
（注意：如果某些构造函数是
已定义，但它们都是非默认的，
编译器不会隐式地
定义一个默认构造函数。这
意味着默认构造函数可以
某个类不存在。）