Effective C++ 條款 09：構造與析構期間絕不調用虛函數

為什麼危險？

C++ 建構對象時，基類構造函數先於派生類執行。此時派生類成員尚未初始化。若基類構造函數調用虛函數，虛函數機制會解析至「當前對象類型」——即基類，而非派生類。若派生類覆蓋了該虛函數並訪問自身成員，將導致未定義行為（讀取未初始化內存）。

根本原因：構造期間的對象類型

在基類構造函數執行期間，對象的動態類型就是基類，而非派生類。虛函數表指針 (vptr) 尚未被派生類構造函數更新。同理，析構函數執行順序相反：派生類析構函數先跑，成員變量銷毀後進入基類析構函數，此時對象類型已退化為基類，虛函數調用不會下降至派生類。

錯誤示範

class Base {
public:
    Base() { init(); } // 危險！
    virtual void init() { cout << "Base::init\n"; }
};

class Derived : public Base {
    int value;
public:
    Derived() : value(42) {}
    void init() override { cout << "Derived::init, value=" << value << "\n"; }
};

int main() {
    Derived d; // 輸出 "Base::init"，value 未被讀取（未初始化時若讀取則 UB）
}

正確替代方案

1. 非虛介面模式 (NVI)：基類提供非虛公有函數，內部調用私有虛函數，派生類覆蓋私有虛函數。構造/析構時調用公有非虛函數，避開虛函數機制。
2. 延遲初始化：提供單獨的 initialize() 非虛函數，構造完成後由客戶端顯式調用。
3. 工廠函數：構造對象後再調用虛函數，封裝於工廠中。

關鍵提醒

在構造和析構期間不要調用虛函數，因為這類調用從不下調至派生類（相較於當前執行構造/析構函數的那一層）。