Effective C++ 学习笔记——条款07：为多态基类声明virtual析构函数
条款07：为多态基类声明virtual析构函数——在多态的基类中，把析构函数声明为虚函数
首先解释一下本节两个主要知识点：析构函数(destructor)与多态(polymorphism)
析构函数(destructor)：用来释放对象所占用的资源。当对象的使用周期结束后，例如当某对象的范围(scope)结束时，或者是动态分配的对象被delete关键字解除资源时，对象的析构函数会被自动调用，对象所占用的资源就会被释放。假如在你的类中不声明析构函数，编译器也会为你自动生成一个。
多态(polymorphism)：则是C++面向对象的基本思想之一，即抽象(abstraction)，封装(encapsulation)，继承(inheritance)，多态(polymorphism)。如果我们希望仅仅通过基类指针就能操作它所有的子类对象，那这就是多态。
多态基类范例：
class TimeKeeper{ // 计时器类，用来当做基类
public:
TimeKeeper(); // 这是构造函数
~TimeKeeper(); // 这是析构函数
......
};
class AtomicClock : public TimeKeeper{...}; // 原子钟是一种计时器
class WaterClock : public TimeKeeper{...}; // 水钟也是一种计时器
TimeKeeper* getTimeKeeper(){...} // 用来返回一个动态分配的基类对象
TimeKeeper* ptk = getTimeKeeper();
..... // 使用这个指针操作它的子类
delete ptk; // 使用完毕，释放资源
以往情况下，我们通常认为 new 与 delete 相对应使用就不会发生内存泄漏(memory leak)。但是实际上多态中也可能发生内存泄漏，即使你及时使用了 delete。
上述代码存在的主要问题：
当你通过基类指针使用子类，使用完毕后却只从基类删除。同时这个基类的析构函数并不是虚函数(virtual)，也就是不允许子类有自己版本的析构函数，这样就只能删除子类中基类的部分，而子类衍生出来的变量和函数所占用的资源并没有被释放，这就造成了这个对象只被释放了一部分资源的现象，依然会导致内存泄漏。
解决方法：
给基类一个虚的析构函数，这样子类就允许拥有自己的析构函数，就能保证被占用的所有资源都会被释放。
class TimeKeeper{
public:
virtual ~TimeKeeper();
....
};
注意：
其实作为一个多态的基类，不仅仅析构函数要声明为虚函数，如果想让不同的子类用不同的方法实现同一个函数，这个函数也要被声明为虚。换言之，大多数情况下，如果没有虚函数，这个类就不应该被用作一个基类。但也有少数例外会在后面提到。
另外若一个类不被用作基类，则不需要将其析构函数声明为虚函数，会产生不好的影响。
虚函数的工作原理：
虚函数是用来在运行时(runtime)，自动把编译时未知的对象，比如用户输入的对象，和它所对应的函数绑定起来并调用。当一个类包含虚函数时，编译器会给这个类添加一个隐藏变量，即虚函数表指针(virtual table pointer)，用来指向一个包含函数指针的数组，即虚函数表(virtual table)。当一个虚函数被调用时，具体调用哪个函数就可以从这个表里找了。
另外注意：
这个地址变量也是要占空间。例如在32位系统里，一个地址占32位，那么这个变量就要占32位，而在64位系统就要占用64位。
例如：
class Point{
public:
Point(...);
~Point();
private:
int x;
int y;
};
注意：
-
这样一个Point的类包含两个整型，因此一个对象要占64位。但如果把析构函数声明为虚函数，在32位系统里就要多占32位，在64位系统里就要多占64位，那么它所占用的空间直接增大了50%到100%。这样一来，对象就刚好不能用一个64位的寄存器装下了。
-
另外，别的语言并没有C++这样的函数表指针，不知道怎么处理这个变量，所以就不能把这个对象从C++传到别的语言的程序里了。因此盲目声明虚函数也会给多语言项目带来不必要的麻烦。
错误案例：
class SpecialString : public std::string{...}; //某个继承自标准字符串的类
SpecialString* pss = new SpecialString("ID");
std::string* ps;
...
ps = pss;
delete ps; //使用完后从基类删除内存。未有定义！现实中*ps的SpecialString资源会泄露，因为SpecialString析构函数没有被调用
这样的写法同样会导致一开始讲的内存泄漏，因为标准库的字符串并没有把析构函数定义为虚函数，它们并不是用来拿去继承的，所以不能随便继承，包括STL。虽然C++不像java有final和C#有sealed来阻止某些类被继承的机制，我们也要拒绝这种写法。
抽象类(abstract class)：抽象类是包含至少一个纯虚函数的类(pure virtual function)，而且它们不能被实例化，只能通过指针来操作，是纯粹被用来当做多态的基类的。
具体类(concrete class)：虽然它们都可以通过父类指针来操作子类，但抽象类有更高一层的抽象，从设计的角度上能更好概括某些类的共同特性，比如"狗"相对于"边牧"，“柴犬”，“斗牛”，把"狗"当做基类显然要好过把某个品种当做基类。
因为多态的基类需要有虚析构函数，抽象类又需要有纯虚函数，那么在抽象类中就要把析构函数声明为纯虚函数:
class AWSL{
public:
virtual ~AWSL() =0; //"=0"只是一个关键字，用来声明纯虚函数，并不把任何东西设为0
};
同时注意：当在继承层级中某一类的析构函数被调用时，它下一级类的析构函数会被随后调用，最后一直到基类的析构函数，因此作为析构函数调用的终点，要保证有一个定义，否则链接器会报错。
AWSL::~AWSL(){} //基类的析构函数要有一个空的定义
一般来讲，我们使用基类都是为了实现多态，那么这些基类就需要虚的析构函数，比如我们的TimeKeeper类，就可以通过TimeKeeper的指针来操作例如AtomicClock这样的子类。
但并不是所有的基类都是被用来实现多态的，比如我们在上一章讲过的Uncopyable类，单纯只是为了实现某个功能，而不是希望通过它的指针来操作某个对象，那么就不需要将析构函数声明为虚函数。以及某些类就不是用来当做基类的，比如标准库的string类和STL容器类，也不需要将析构函数声明为虚函数。
总结：
- 带有多态性质的基类应该声明一个 virtual 析构函数。如果 class 带有任何 virtual 函数，他就应该拥有一个 virtual 析构函数。
- Classes 的设计目的如果不是作为 base classes 使用，或不是为了具备多态性，就不应该声明 virtual 析构函数。