你不应该在构造或析构期间调用虚函数,因为这样的调用不会如你想象那样工作,而且它们做的事情保证会让你很郁闷。如果你转为 Java 或 C# 程序员,也请你密切关注本文,因为在 C++ 急转弯的地方,那些语言也紧急转了一个弯。
假设你有一套模拟股票处理的类层次结构,例如,购入流程,出售流程等。对这样的处理来说可以核查是非常重要的,所以随时会创建一个 Transaction 对象,将这个创建记录在核查日志中是一个适当的要求。下面是一个看起来似乎合理的解决问题的方法:
class Transaction { // base class for all
public: // transactions
Transaction();
virtual void logTransaction() const = 0; // make type-dependent
// log entry
...
};
Transaction::Transaction() // implementation of
{
// base class ctor
...
logTransaction(); // as final action, log this
} // transaction
class BuyTransaction: public Transaction {
// derived class
public:
virtual void logTransaction() const; // how to log trans-
// actions of this type
...
};
class SellTransaction: public Transaction {
// derived class
public:
virtual void logTransaction() const; // how to log trans-
// actions of this type
...
};
考虑执行这行代码时会发生什么:
BuyTransaction b;
很明显 BuyTransaction 的构造函数会被调用,但是首先,Transaction 的构造函数必须先被调用,派生类对象中的基类部分先于派生类部分被构造。Transaction 的构造函数的最后一行调用虚函数 logTransaction,但是结果会让你大吃一惊,被调用的 logTransaction 版本是在 Transaction 中的那个,而不是 BuyTransaction 中的——即使被创建的对象类型是 BuyTransaction。基类构造期间,虚函数从来不会向下匹配(go down)到派生类。取而代之的是,那个对象的行为就好像它的类型是基类。非正式地讲,基类构造期间,虚函数禁止。 这个表面上看起来匪夷所思的行为存在一个很好的理由。因为基类的构造函数在派生类构造函数之前执行,当基类构造函数运行时,派生类数据成员还没有被初始化。如果基类构造期间调用的虚函数向下匹配(go down)到派生类,派生类的函数理所当然会涉及到本地数据成员,但是那些数据成员还没有被初始化。这就会为未定义行为和悔之晚矣的调试噩梦开了一张通行证。调用涉及到一个对象还没有被初始化的部分自然是危险的,所以 C++ 告诉你此路不通。