現(xiàn)在考慮一個(gè)計(jì)時(shí)器的問題，我們首先創(chuàng)建一個(gè)名為TimeKeeper的基類，然后在它的基礎(chǔ)上創(chuàng)建各種派生類，從而用不同手段來(lái)計(jì)時(shí)。由于計(jì)時(shí)有很多方式，所以這樣做是值得的：

許多客戶希望在訪問時(shí)間時(shí)不用關(guān)心計(jì)算的細(xì)節(jié)，所以在此可以使用一個(gè)工廠函數(shù)來(lái)返回一個(gè)指向計(jì)時(shí)器對(duì)象的指針，工廠函數(shù)會(huì)返回一個(gè)基類指針，這個(gè)指針將指向一個(gè)新創(chuàng)建的派生類對(duì)象：

為了不破壞工廠函數(shù)的慣例，getTimeKeeper返回的對(duì)象將被放置在堆上，所以必須要在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候刪除每一個(gè)返回的對(duì)象，從而避免內(nèi)存或者其他資源發(fā)生泄漏：

把釋放工作推卸給客戶將會(huì)帶來(lái)出錯(cuò)的隱患，條目13中解釋了這一點(diǎn)。關(guān)于如何修改工廠函數(shù)的接口從而防止一般的客戶端錯(cuò)誤發(fā)生，請(qǐng)參見條目18。但是這些議題在此都不是主要的，這一條目中我們主要討論的是上文中的代碼存在著的一個(gè)更為基本的弱點(diǎn)：即使客戶把每一件事都做得很完美，我們?nèi)詿o(wú)法預(yù)知程序會(huì)產(chǎn)生怎樣的行為。

現(xiàn)在的問題是：getTimeKeeper返回一個(gè)指向某個(gè)派生類對(duì)象的指針（比如說AtomicClock），這個(gè)對(duì)象最終會(huì)通過一個(gè)基類指針得到刪除（比如說TimeKeeper*指針），而基類（TimeKeeper）有一個(gè)非虛析構(gòu)函數(shù)。這里埋藏著災(zāi)難，這是因?yàn)镃++有明確的規(guī)則：如果希望通過一個(gè)指向基類的指針來(lái)刪除一個(gè)派生類對(duì)象，并且這一基類有一個(gè)非虛析構(gòu)函數(shù)，結(jié)果將是未定義的。典型的后果就是，在運(yùn)行時(shí)，派生類中新派生出的部分得不到銷毀。如果getTimeKeeper返回了一個(gè)指向AtomicClock對(duì)象的指針，那么這一對(duì)象中AtomicClock的部分（也就是AtomicClock類中新聲明的數(shù)據(jù)成員）有可能不會(huì)被銷毀掉，AtomicClock的析構(gòu)函數(shù)也可能不會(huì)得到運(yùn)行。然而，這一對(duì)象中基類那一部分（也就是TimeKeeper的部分）很自然的會(huì)被銷毀掉，這樣便會(huì)產(chǎn)生一個(gè)古怪的“部分銷毀”的對(duì)象。用這種方法來(lái)泄漏資源、破壞數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、浪費(fèi)調(diào)試時(shí)間，實(shí)在是“再好不過”了。

排除這一問題的方法很簡(jiǎn)單：為基類提供一個(gè)虛擬的析構(gòu)函數(shù)。這時(shí)刪除一個(gè)派生類對(duì)象，程序就會(huì)精確地按你的需要運(yùn)行了。整個(gè)對(duì)象都會(huì)得到銷毀，包括所有新派生的部分：

通常情況下，像TimeKeeper這樣的基類會(huì)包含除析構(gòu)函數(shù)以外的虛函數(shù)，這是因?yàn)樘摵瘮?shù)的目的是允許派生類實(shí)現(xiàn)中對(duì)它們進(jìn)行自定義（參見條目34）。比如說，TimeKeeper類中可能存在一個(gè)虛函數(shù)getCurrentTime，它在不同的派生類中將有不同的實(shí)現(xiàn)方式。任何有虛函數(shù)的類幾乎一定都要包含一個(gè)虛析構(gòu)函數(shù)。

如果一個(gè)類不包含虛函數(shù)，通常情況下意味著它將不作為基類使用。當(dāng)一個(gè)類不作為基類時(shí)，將它的析構(gòu)函數(shù)其聲明為虛擬的通常情況下不是個(gè)好主意。請(qǐng)看下面的示例，這個(gè)類代表二維空間中的點(diǎn)：

在一般情況下，如果一個(gè)int占用32比特，一個(gè)Point對(duì)象便可以置入一個(gè)64位的寄存器中。而且，這樣的一個(gè)Point對(duì)象可以以一個(gè)64位數(shù)值的形式傳給其他語(yǔ)言編寫的函數(shù)，比如C或者FORTRAN。然而如果Point的析構(gòu)函數(shù)是虛擬的，那么就是另一種情況了。

虛函數(shù)的實(shí)現(xiàn)需要它所在的對(duì)象包含額外的信息，這一信息用來(lái)在運(yùn)行時(shí)確定本對(duì)象需要調(diào)用哪個(gè)虛函數(shù)。通常，這一信息采取一個(gè)指針的形式，這個(gè)指針被稱為“vptr”（“虛函數(shù)表指針”，virtual table pointer）。vptr指向一個(gè)包含函數(shù)指針的數(shù)組，這一數(shù)組稱為“vtbl”（“虛函數(shù)表”，virtual table），每個(gè)包含虛函數(shù)的類都有一個(gè)與之相關(guān)的vtbl。當(dāng)一個(gè)虛函數(shù)被一個(gè)對(duì)象調(diào)用時(shí)，就用到了該對(duì)象的vptr所指向的vtbl，在vtbl中查找一個(gè)合適的函數(shù)指針，然后調(diào)用相應(yīng)的實(shí)函數(shù)。

虛函數(shù)實(shí)現(xiàn)的細(xì)節(jié)并不重要。重要的僅僅是，如果Point類包含一個(gè)虛函數(shù)，這一類型的對(duì)象將會(huì)變大。在一個(gè)32位的架構(gòu)中，Point對(duì)象將會(huì)由64位（兩個(gè)int大小）增長(zhǎng)至96位（兩個(gè)int加一個(gè)vptr）；在64位架構(gòu)中，Point對(duì)象將由64位增長(zhǎng)至128位。這是因?yàn)橹赶?4位架構(gòu)的指針有64位大小。可以看到，為Point添加一個(gè)vptr將會(huì)使對(duì)象增大50-100%！這樣，一個(gè)64位的寄存器便容不下一個(gè)Point對(duì)象了。而且，此時(shí)C++版本的Point對(duì)象便不再與其它語(yǔ)言（比如C語(yǔ)言）有同樣的結(jié)構(gòu)，這是因?yàn)槠渌Z(yǔ)言很可能沒有vptr的概念。于是，除非你顯式增補(bǔ)一個(gè)vptr的等價(jià)物（但這是這種語(yǔ)言的實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，而且不具備可移植性），否則Point對(duì)象便無(wú)法與其它語(yǔ)言編寫的函數(shù)互通。

不得不承認(rèn)，無(wú)故將所有的析構(gòu)函數(shù)聲明為虛擬的，與從不將它們聲明為虛函數(shù)一樣糟糕，這一點(diǎn)至關(guān)重要。實(shí)際上，許多人總結(jié)出一條解決途徑：當(dāng)且僅當(dāng)類中至少包含一個(gè)虛函數(shù)時(shí)，要聲明一個(gè)虛析構(gòu)函數(shù)。

甚至在完全沒有虛函數(shù)的類里，你也可能會(huì)被非虛擬的構(gòu)造函數(shù)所糾纏。比如說，雖然標(biāo)準(zhǔn)的string類型不包含虛函數(shù)，但是誤入歧途的程序員有些時(shí)候還是會(huì)將其作為基類：

乍一看，這樣的代碼似乎沒什么問題，但是如果在某應(yīng)用程序里，你不知出于什么原因希望將一個(gè)SpecialString指針轉(zhuǎn)型為string指針，同時(shí)你又對(duì)這個(gè)string指針使用了delete，你的程序會(huì)立刻陷入未定義行為：

對(duì)于任意沒有虛析構(gòu)函數(shù)的類而言，上面的分析都成立，包括所有的STL容器類型（比如vector、list、set、tr1::unordered_map（參見條目54），等等）。如果你曾經(jīng)繼承過一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)容器或者其他任何包含非虛析構(gòu)函數(shù)的類，一定要打消這種想法！（遺憾的是，C++沒有提供類似Java中的final類或C#中的sealed類那種防止繼承的機(jī)制）

在個(gè)別情況下，為一個(gè)類提供一個(gè)純虛析構(gòu)函數(shù)是十分方便的。你可以回憶一下，純虛函數(shù)會(huì)使其所在的類成為抽象類——這種類不可以實(shí)例化（也就是說，你無(wú)法創(chuàng)建這種類型的對(duì)象）。然而某些時(shí)刻，你希望一個(gè)類成為一個(gè)抽象類，但是你有沒有任何純虛函數(shù)，這時(shí)候要怎么辦呢？因?yàn)槌橄箢悜?yīng)該作為基類來(lái)使用，而基類應(yīng)該有虛析構(gòu)函數(shù)，又因?yàn)榧兲摵瘮?shù)可以造就一個(gè)抽象類，那么解決方案就顯而易見了：如果你希望一個(gè)類成為一個(gè)抽象類，那么在其中聲明一個(gè)純虛析構(gòu)函數(shù)。下邊是示例：

這個(gè)類有一個(gè)純虛函數(shù)，所以它是一個(gè)抽象類，同時(shí)它擁有一個(gè)虛析構(gòu)函數(shù)，所以你不需要擔(dān)心析構(gòu)函數(shù)的問題。然而這里還是有一個(gè)別扭的地方：你必須為純虛析構(gòu)函數(shù)提供一個(gè)定義：

析構(gòu)函數(shù)的工作方式是這樣的：首先調(diào)用最后派生出的類的析構(gòu)函數(shù)，然后依次調(diào)用上一層基類的析構(gòu)函數(shù)。由于當(dāng)調(diào)用一個(gè)AWOV的派生類的析構(gòu)函數(shù)時(shí)，編譯器會(huì)自動(dòng)調(diào)用~AWOV，因此你必須為~AWOV提供一個(gè)函數(shù)體。否則連接器將會(huì)報(bào)錯(cuò)。

為基類提供虛析構(gòu)函數(shù)的原則僅對(duì)多態(tài)基類（這種基類允許通過其接口來(lái)操控派生類的類型）有效。我們說TimeKeeper是一個(gè)多態(tài)基類，這是由于即使我們手頭只有TimeKeeper指向它們的指針，我們?nèi)钥梢詫?duì)AtomicClock和WaterClock進(jìn)行操控。

并不是所有的基類都要具有多態(tài)性。比如說，標(biāo)準(zhǔn)string類型、STL容器都不用作基類，因此它們都不具備多態(tài)性。另外有一些類是設(shè)計(jì)用作基類的，但是它們并未被設(shè)計(jì)成多態(tài)類。這些類（例如條目6中的Uncopyable和標(biāo)準(zhǔn)類中的input_iterator_tag（參見條目47））不允許通過其接口來(lái)操控它的派生類。因此，它們并不需要虛析構(gòu)函數(shù)。

時(shí)刻牢記

l 應(yīng)該為多態(tài)基類聲明虛析構(gòu)函數(shù)。一旦一個(gè)類包含虛函數(shù)，它就應(yīng)該包含一個(gè)虛析構(gòu)函數(shù)。

l 如果一個(gè)類不用作基類或者不需具有多態(tài)性，便不應(yīng)該為它聲明虛析構(gòu)函數(shù)。