不调用析构函数时销毁类成员

Question

在下面的代码中，当ptr被删除时，Base的析构函数被调用，而不是Derived的析构函数（因为Base的析构函数不是虚拟的）。

class Base
{
  int b;
};

class Derived : public Base
{
  int d;
};

int main(void)
{
    Base * ptr = new Derived();
    delete ptr;
    return 0;
}

Valgrind 报告说该程序不包含内存泄漏，我猜这是真的，因为在这种特殊情况下所有新数据都被删除了。 我的问题是 - 鉴于 Derived 的（默认）析构函数未被调用，d 的内存何时以及如何被释放或回收？

Answer 1

如果基类中的析构函数不是virtual，则在指向派生类对象的基类指针上调用delete 是未定义的行为。

未定义的行为意味着任何事情都可能发生。内存泄漏与否无关紧要，事实是您的程序可以显示任何行为，而您不能依赖任何显示的行为。

要使您的代码有效，基类中的析构函数必须为 virtual。

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C++11 Standard 5.3.5 删除：
第 3 段：

在第一种选择（删除对象）中，如果要删除的对象的静态类型与其动态类型不同，则静态类型应为要删除的对象的动态类型的基类并且静态类型应具有虚拟析构函数或行为未定义。在第二种选择（删除数组）中，如果要删除的对象的动态类型与其静态类型不同，则行为未定义。

Answer 2

我认为调用不正确的析构函数是未定义的行为。你应该有一个虚拟析构函数。

但是，由于 Derived 类的分配是在一个块中完成的，因此它“有效”是因为 delete 的内部只是简单地跟踪分配的大小，从而释放对象占用的 8 个字节，而不是Base 将使用的四个中的一个。

请注意，虚拟析构函数本身不负责释放this 指向的内存。这会在调用析构函数后在delete 中发生。

Answer 3

正如其他伟人所提到的，标准说这是未定义的行为，但通常在关心竞争和用户的编译器中这取决于系统分配器的实现，这可能因平台而异.析构函数本身不会释放包含字段的Derived 对象的内存。

当您调用new Derived 时，会调用operator new 的全局实现并接收要分配的字节数。在您的情况下，它将是 sizeof(Derived)。

在实际内存释放时（全局operator delete），分配器将知道要从被释放对象的地址释放多少字节。所以b和d使用的内存都会被回收