非虚析构函数的未定义行为 - 这是一个现实世界中的问题吗？

Question

非虚析构函数的未定义行为 - 这是一个现实世界中的问题吗？

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Consider the following code:

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

class B: public A
{
  B() {}
  ~B() {}
};

A* b = new B;
delete b; // undefined behaviour

我的理解是，C++标准规定删除b是未定义的行为 - 也就是说，任何事情都可能发生。但在现实世界中，我的经验是~A() 总是被调用，并且内存被正确释放。

如果B引入了任何具有自己析构函数的类成员，它们将不会被调用，但我只对上述简单情况感兴趣，在这种情况下，继承可能用于修复无法获得源代码的一个类方法中的错误。

显然，在非平凡的情况下，这并不是您想要的，但至少是一致的。您是否知道上述代码中是否存在任何C++实现不会发生这种情况？

- Roddy

在我的经验中，未定义并不总是意味着不可预测。但在这种情况下，如果您正在使用A*指针，则除非它们最初就是A中的虚拟方法，否则不会调用任何B方法。 - Mark Ransom

@Mark - 是的，但是如果我使用B*指针，我认为它就不再是未定义行为了？ - Roddy

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使用B*将消除此代码中的所有未定义行为。~B被调用，然后是~A，最后释放sizeof(B)内存。 - Mark Ransom

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如果涉及到多重继承，它可能会潜在地出现问题。 - Martin York

4个回答

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据我所知，几乎所有实现都符合这一点。另一方面，如果您将非POD放入类中导致程序崩溃，这是一件很糟糕的事情，这很难不被认为是一个错误。

此外，您的问题标题非常具有误导性。是的，不调用类的析构函数在真实世界中是一个严重的问题。如果你将输入集限制在极少数的真实世界类中，它就不是一个问题。

- Puppy

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你指的是少数非真实世界类。在真实世界的类中，这种情况没有例外：这是一个严重的问题，它是真实存在的，如果不是现在，以后会有问题的，当派生类具有虚成员或管理自己的资源时。 - wilhelmtell

@wilhelmtell：从技术上讲，有些类是POD类型，它们的销毁是符合标准的-有一种类型特征可以确定它。 - Puppy

@Roddy 什么？你从哪里听到我说的？ - wilhelmtell

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@Roddy：当派生类是POD时，使用非虚析构函数。这个问题没有定义，因为它太疯狂了，如果标准定义了它，那么它可能会降低C++的质量。如果你想让别人继承你的类，你需要创建一个虚拟析构函数。很容易。如果你添加了0.001%的边角情况，那么所有新手都会被卷入其中。 - Puppy

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@DeadMG：POD类没有基类，因此对POD的任何宽容都不适用于B。 - Steve Jessop

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“对于所示的代码”，很不可能会找到一个会出错的实现。除非我们排除各种“调试”实现，这些实现是专门和有意设计来捕捉此类错误的。

- AnT stands with Russia

“调试实现”（如果您指的是运行时仪器，例如UBsan），甚至不是必需的：如果可以识别它，g ++将在编译时发出警告。但这也不一定足够……因为我在此次要机器上的g ++中拥有的（诚然相当古老的Debian Jessie 4.9.2）版本的UBsan并没有注意到正在其前面发生的UB删除。重点是：这是必须在编译时捕获的内容，因为之后的任何操作都为时已晚。当然，它必须只是一个警告，因为如果*base是Base，则没有UB。 - underscore_d

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在非平凡的情况下，B类几乎总是比A类更大，因为它内部有一个A类实例以及B类的其他成员。当引入虚拟成员时，情况会变得更糟。

因此，尽管会调用~A，但很容易看出这种情况可能导致内存泄漏。它是未定义的行为，不是因为它可能不调用~A，而是由于内存管理方式的不同。

- Alexander Rafferty

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内存管理器通常负责记住您请求的字节数 - （因此free()不需要传递大小）。除非涉及更多动态分配的其他成员，否则我认为这不会是一个真实世界的问题？ - Roddy

为什么会出现内存泄漏？除非B对象被分配了两个不同的块（一个用于表示A部分，另一个用于表示剩余的B部分），这是极其不可能的，否则就只有一个分配，而在delete调用错误的析构函数之后，该单个块将被释放。泄漏在哪里？ - Rob Kennedy

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是的，理论上是这样的，但由于您告诉编译器它是 A 的一个实例，行为仍然是未定义的。如果必须依赖未定义行为，则可能会因无明显原因而停止工作，并且可能不具备可移植性。 - Alexander Rafferty

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可以查看英文原文，
原文链接

- Hans Passant · Accepted Answer

这是C++标签中一个永无止境的问题：“什么是可预测的未定义行为”。你可以自己解决这个问题：获取每个C++编译器实现并检查可预测的不可预测是否仍然有效。但这是你必须自己完成的任务。

请回帖告诉我们你发现了什么，这将非常有用。只要不可预测的行为在所有情况下都具有一致和注释的行为。对于编写C++编译器的人来说，这使得让别人关注他的产品变得非常困难。在一个有很多未定义行为的语言中，惯例标准化经常发生。