Pure virtual destructor in C++

在C++中，纯虚析构函数是一种特殊的析构函数，它用于声明一个类为抽象类，同时也确保派生类能够正确地调用基类的析构代码。纯虚析构函数需要在基类中声明，且必须提供一个实现，即使它被声明为纯虚（= 0）。

为什么要用纯虚析构函数？

纯虚析构函数主要用于以下两个目的：

1. 定义抽象类：通过声明至少一个纯虚函数，一个类就被定义为抽象类。这意味着不能直接实例化这样的类，它主要用于作为基类。纯虚析构函数是实现这一点的一种方式。

2. 确保派生类调用析构代码：在多态的情况下，基类的析构函数应该被声明为虚析构函数以确保当通过基类指针删除派生类对象时能正确调用派生类的析构函数。声明为纯虚的析构函数还能确保基类本身不被实例化，同时提供了正确的析构行为。

示例

假设有一个抽象基类 Shape，该类的目的是定义一个界面供各种具体的形状类实现，如 Circle 和 Rectangle。这里，我们希望确保 Shape 不能被直接实例化，并保证派生类的析构函数被正确调用：

cpp
class Shape {
public:
    Shape() {
        // 构造函数代码
    }

    // 纯虚析构函数
    virtual ~Shape() = 0;
};

// 纯虚析构函数的实现
Shape::~Shape() {
    // 实际的析构代码，可能用于资源清理
}

class Circle : public Shape {
public:
    Circle() {
        // 构造函数代码
    }

    ~Circle() override {
        // Circle特有的资源清理
    }
};

class Rectangle : public Shape {
public:
    Rectangle() {
        // 构造函数代码
    }

    ~Rectangle() override {
        // Rectangle特有的资源清理
    }
};

在这个例子中，尽管 Shape 的析构函数被声明为纯虚，我们仍然提供了它的实现。这是因为当派生类 Circle 或 Rectangle 的对象被销毁时，会首先调用派生类的析构函数，然后是基类 Shape 的析构函数。如果没有为基类提供析构函数的实现，链接时将会出错。

结论

通过使用纯虚析构函数，我们可以将一个类明确标识为抽象类，并确保使用该类的多态特性时能够安全、正确地处理对象的销毁过程。这是面向对象设计中非常重要的一个方面，特别是在涉及资源管理和内存分配时。