C++11 接口纯虚析构函数

Question

UPD。有一个标记显示这是这个问题的副本。但在那个问题中，OP询问如何使用default来定义纯虚析构函数。而这个问题是关于有什么区别。

在C++（尽可能使用最新的标准）中，使用空体实现定义纯虚析构函数和只使用空体（或默认值）之间的真正区别是什么？

变体1：

class I1 {
public:
    virtual ~I1() {}
};

Variant 2.1:

变体2.1：

class I21 {
public:
    virtual ~I21() = 0;
};

I21::~I21() {}

变体2.2：

class I22 {
public:
    virtual ~I22() = 0;
};

I22::~I22() = default;

更新：我发现Variant 1和Variant 2.1/2.2之间至少有1个区别：

std::is_abstract::value对于Variant 1是false，而对于Variant 2.1和2.2是true。

演示

也许有人能找到2.1和2.2之间的差异吗？

- vladon

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关于虚拟继承的问题是什么？ - curiousguy

Answer 1

正如你所指出的，I1和I2*之间的区别在于添加= 0使得该类成为抽象类。实际上，将析构函数设置为纯虚函数是一种“技巧”，当您没有其他函数需要设置为纯虚函数时，可以使用它来使类成为抽象类。我说它是一个技巧，是因为如果你想销毁它的任何派生类（并且你确实会这样做），则不能将析构函数保留未定义状态，而是仍然需要定义析构函数，无论是空的还是默认的。

现在，空析构函数/构造函数和默认析构函数/构造函数（I21和I22）之间的区别要复杂得多，几乎没有详细的文献说明。推荐使用default，这不仅是一种新的编程风格，可以让您的意图更加清晰，而且显然可以给编译器提供优化机会。引用自msdn

由于平凡特殊成员函数的性能优势，我们建议在希望使用默认行为时，优先使用自动生成的特殊成员函数而不是空函数体。

除了这种可能的性能提升外，两者之间没有任何明显的区别。从C++11开始，= default是首选。

- nsubiron

Answer 2

我所找到的内容如下：

§12.4 (5.9)

析构函数可以声明为虚拟的(10.3)或纯虚拟的(10.4);如果程序中创建了该类或任何派生类的对象，则必须定义析构函数。如果一个类有一个带有虚拟析构函数的基类，无论是用户定义的还是隐式声明的析构函数都是虚拟的。

导致：

§10.4 (现在该类是抽象的)

10.4 (2)说：

只有在使用合格ID语法(5.1)调用纯虚拟函数时才需要定义它。

但是，在§12.4中关于析构函数的叙述表明，析构函数总是按其完全限定名称调用(以防止歧义)。

这意味着：

- 必须定义析构函数，即使是纯虚拟的。 - 该类现在是抽象的。

- Richard Hodges

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小注：这些段落中并没有要求定义析构函数，相反的，如果你想要一个“静态类”（即每个成员/成员函数都是静态的类），你不需要定义析构函数。 - lorro

@lorro 提供的是正确的，只要你不创建该类的对象。但有人会想知道，在这种情况下为什么要声明析构函数... - Richard Hodges

Answer 3

变体1允许您拥有该类的实例。变体2.1、2.2不允许实例，但允许后代的实例。例如，以下代码（能够让许多人感到困惑）是可行的，但如果去掉标记的行，将导致编译失败：

class I21 {
public:
    virtual ~I21() = 0;
};

I21::~I21() {} // remove this and it'll not compile

class I22 : public I21
{
public:
    virtual ~I22() {}
};

int main() {
    I22 i;
    return 0;
}

原因是析构函数链直接调用I21::~I21()，而不是通过接口。也就是说，你对纯虚析构函数的目标并不清楚。如果你想避免实例化（即静态类），你可以考虑删除构造函数；如果你想让后代可以实例化但不包括这个类，也许你需要一个在后代中实现的纯虚成员函数。

- lorro

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当然，在所有变量中（包括变量1），我意味着该类将包含其他纯虚成员... - vladon