C++学习笔记（2）动态内存

C++动态内存

C++程序中的内存分为连个部分：

• 栈：在函数内部声明的所有变量都将占用栈内存
• 堆：这是程序中未使用的内存，在程序运行时可用于动态分配内存

很多时候，我们没有办法提前预知需要多少内存来存储某个定义变量中的特定信息，所需内存的大小需要在运行时才能确定

在C++中，我们使用特殊的运算符为给定类型的变量在运行时分配堆内的内存，并返回所分配的空间地址，或删除之前动态分配的内存

new和delete运算符

• new运算符用于分配堆内内存并返回所分配的空间地址
• delete用于删除之前由new运算符分配的内存

语法

new data-type

data-type object = new datatype

delete object

• data-type 可以是包括数组在内的任意内置的数据类型，也可以是包括类或结构在内的用户自定义的任何数据类型

示例

#include <iostream>
using namespace std;
 
int main ()
{
   double* pvalue  = NULL; // 初始化为 null 的指针
   pvalue  = new double;   // 为变量请求内存
 
   *pvalue = 29494.99;     // 在分配的地址存储值
   cout << "Value of pvalue : " << *pvalue << endl;
 
   delete pvalue;         // 释放内存
 
   return 0;
}

注意

• 如果自由存储区已被用完，可能无法成功分配内存。所以建议检查 new 运算符是否返回 NULL 指针

double* pvalue  = NULL;
if( !(pvalue  = new double ))
{
   cout << "Error: out of memory." <<endl;
   exit(1);
 
}

• new 与 malloc() 函数相比，其主要的优点是，new 不只是分配了内存，它还创建了对象

数组的动态内存分配

一维数组

// 动态分配,数组长度为 m
int *array=new int [m]；
 
//释放内存
delete [] array;

二维数组

int **array
// 假定数组第一维长度为 m， 第二维长度为 n
// 动态分配空间
array = new int *[m];
for( int i=0; i<m; i++ )
{
    array[i] = new int [n]  ;
}
//释放
for( int i=0; i<m; i++ )
{
    delete [] arrar[i];
}
delete [] array;

三维数组

int ***array;
// 假定数组第一维为 m， 第二维为 n， 第三维为h
// 动态分配空间
array = new int **[m];
for( int i=0; i<m; i++ )
{
    array[i] = new int *[n];
    for( int j=0; j<n; j++ )
    {
        array[i][j] = new int [h];
    }
}
//释放
for( int i=0; i<m; i++ )
{
    for( int j=0; j<n; j++ )
    {
        delete array[i][j];
    }
    delete array[i];
}
delete [] array;

对象的动态内存分配

对象与简单的数据类型没有什么不同

#include <iostream>
using namespace std;
 
class Box
{
   public:
      Box() { 
         cout << "调用构造函数！" <<endl; 
      }
      ~Box() { 
         cout << "调用析构函数！" <<endl; 
      }
};
 
int main( )
{
   Box* myBoxArray = new Box[4];
 
   delete [] myBoxArray; // 删除数组
   return 0;
}