C++：为什么不调用析构函数？

Question

我在代码中使用了额外的括号。我认为当局部变量的作用域结束后，析构函数应该被调用，但实际上并非如此：

class TestClass {
public:
    TestClass() {
        printf( "TestClass()\n" );
    }
    ~TestClass() {
        printf( "~TestClass()\n" );
    }
};

int main() {
    int a, b, c;
    {
         TestClass *test = new TestClass();
    }
}

它输出：

TestClass()

所以它没有调用TestClass的析构函数，但是为什么呢？如果我手动调用它（delete test），那么它会调用析构函数，对吧。但是为什么在第一个情况下它不调用析构函数呢？

- JavaRunner

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因为如果你使用 new 创建一个对象，它只能在调用 delete 时被销毁 - 它不会在超出作用域时被销毁。 - Nbr44

@Nbr44：不完全正确。你可以直接调用析构函数。当然，这样做不会释放内存，但它会销毁对象。然后唯一一个正确释放内存并避免未定义行为的方法是，通过定位 new 在原位置上构造一个同类型的新对象，并对其调用 delete。 - Benjamin Lindley

Answer 1

TestClass *test = new TestClass();

您使用了 new，它创建了一个动态分配的对象（很可能位于堆上）。这种类型的资源需要由您手动管理。管理时，在您使用完后应该使用delete。

{
     TestClass *test = new TestClass();
     // do something
     delete test;
}

但对于您大多数的目的和意图，您只需要使用自动存储对象，这将使您免除手动管理对象的烦恼。它还可能会在短暂存在的对象中拥有更好的性能。除非您有真正充分的理由不这样做，否则应始终优先使用它们。

{
     TestClass test;
     // do something
}

然而，如果你需要动态分配对象或指针的语义，最好使用某种机制来封装对象/资源的删除/释放，这样可以为你提供额外的安全性，特别是在使用异常和条件语句时。在你的情况下，最好使用std::unique_ptr。

{
     std::unique_ptr<TestClass> test(new TestClass());
     // auto test = std::make_unique<TestClass>();  in C++14

     // do something (maybe you want to pass ownership of the pointer)
}

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以下是一个相关链接，可以帮助你决定使用自动存储对象还是动态分配的对象：为什么C++程序员应该尽可能地减少使用“new”？

- Mark Garcia

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除非你有非常充分的理由不这样做，否则你应该始终优先使用它。但为什么在这里不使用指针如此重要呢？因为你可能会忘记删除它或出现其他重要问题。 - JavaRunner

@JavaRunner 是的。而且它们最容易出错，给你不必要的间接性，可能会影响性能，并且代码中有很多 * 和 delete 看起来很丑陋。 - Mark Garcia

@JavaRunner 另一个问题，除了云化的生命周期之外，还有云化的所有权：跟踪动态分配对象的指针归谁所有（即谁负责删除它）可能变得困难。值语义比引用语义更容易理解。 - juanchopanza

@JavaRunner，我建议你学习RAII，这是C++编程中非常好的工具。并且阅读这个SO问题：https://dev59.com/-HRC5IYBdhLWcg3wJNmf。 - Mark Garcia

通常情况下（当然也有例外），只有在对象具有身份和特定生命周期由程序逻辑确定时，才使用动态分配。如果没有身份，就像你所说的那样，复制而不是动态分配。@juanchopanza - James Kanze

Answer 2

因为您拥有指向动态分配对象的指针。只有指针超出范围，而不是它指向的对象。您必须调用delete来调用指针所指的对象的析构函数。

尝试使用自动存储对象代替：

{
  TestClass test;
}

在这里，析构函数将在退出作用域时被调用。

在C++中，不建议使用原始指针来动态分配对象，因为它很容易导致资源泄漏，就像您代码示例中展示的那样。如果确实需要指向动态分配对象的指针，则明智的做法是使用智能指针来处理它们，而不是尝试手动处理它们的销毁。

- juanchopanza

Answer 3

这个答案已经足够好了，但是我可以再补充一些内容。

我看到你的代码中使用了Java。在C++中，创建变量和对象时不需要使用关键字new。实际上，当你使用new关键字时，你的对象会在堆上创建，并且离开作用域后并不会被销毁。要销毁它，你需要调用delete，在你的情况下是delete test;。

在像你的结构这样的结构中，在离开作用域后，你只是失去了指向对象的指针，因此在离开作用域后，你无法释放内存并调用析构函数，但最终操作系统会在执行exit()指令后调用析构函数。

总之，C++！= Java。

- ST3