动态内存管理

内容导读

互联网集市收集整理的这篇技术教程文章主要介绍了动态内存管理，小编现在分享给大家，供广大互联网技能从业者学习和参考。文章包含3795字，纯文字阅读大概需要6分钟。

内容图文

指针常与堆（heap）空间有关。在堆这个内存区域中，允许程序在运行时以指针形式申请一部分存储单元（比较：其他的存储空间都是在编译时完成）。

char* S = (char*)malloc(1); 
free(s);
int*p= (int*) malloc(4*10);
free(p);

new  <类型名> (初值) ;     //申请一个变量的空间
new  <类型名>[常量表达式] ;   //申请数组

delete   <指针名>;    //删除一个变量/对象
delete []  <指针名>;     //删除数组空间

char*s = new char(a);
delete s;
int* p= new int[10];
delete []p;

举个c语言中动态内存管理的例子：

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>
int main()
{
    int *p;
    p = (int *)malloc(sizeof(int));//malloc 申请的空间默认类型为(void *)
    *p = 23;
    printf("%d\n", *p);
    free(p);
    system("pause");
    return 0;
}

比较于 c语言中的malloc和free ，c++中的new和delete 有四个优势。

1. new能自动计算要分配的内存大小，不必用sizeof计算所要分配的内存字节数；
2. new不需要进行类型转换，能够自动返回正确的指针类型；
3. new可以对分配的内存进行初始化；
4. new和delete可以被重载。

那么接下再来举个c++中的例子：

#include <iostream>
int main()
{
    int *p = nullptr;
    int *q{nullptr}; // C++11 Initializer List
    p = new int(42);
    q = new int[4];
    std::cout << "Before: *p =" << *p << std::endl;
    *p = 24;
    std::cout << "After: *p =" << *p << std::endl;
    for (int i = 0; i < 4; i++)
    {
        *(q + i) = 10 + i;
        std::cout << *(q + i) << std::endl;
    }
    delete p;
    delete[] q;
    std::cin.get();
    return 0;
}

补充：智能指针

由于一般的程序员都很懒，经常忘记使用delete或free来释放动态内存，造成内存泄漏。所以c++提供了智能指针，会自动释放所指向的对象。

注意：智能指针不允许先定义，在为它分配内存空间

x_ptr<type> p1, p2(new type); //正确
p1 = new type;                //错误
p1 = p2;                      //此语句在 auto_ptr 或 share_ptr 中是正确的，但是在 unique_ptr中是错的

1. auto_ptr

auto_ptr 是 c++98 标准定义的独占智能指针，即一个对象只能被一个auto_ptr 所指向，两个同类型的auto_ptr 指针不能指向同一个对象，指针的复制或赋值操作都会改变对象的所有权，被复制的auto_ptr指针不在指向任何一个元素。

#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
using namespace std;
int main()
{
    auto_ptr<string> p1(new string("There is only noe point to me."));
    auto_ptr<string> p2;
    p2 = p1;             //p1不在指向任何对象，其所指向对象由p2指向； 会引发运行时错误
    cout << *p1;         //发生运行错误，因为p1没有指向任何对象；
    cout << *p2 << endl; //输出There is only noe point to me.
    //p1=new string("dd"); 不能用这种方式给只能指针赋值
    auto_ptr<string> p3(p2); //p2不在指向任何对象，其所指向对象由p3指向；
    cout << *p3 << endl;     //输出There is only noe point to me.
    system("pause");
    return 0;
}

2. unique_ptr

c++11标准采用了更安全的智能指针unique_ptr ，其用途和auto_ptr 类似，只是禁止了指针之间的赋值，也不允许用一个指针初始化另一个指针，若发现这两种情况，在编译时就会发生错误。

unique_ptr<string> p1(new string("There is only noe point to me."));
unique_ptr<string> p2;
unique_ptr<string> p3(p1); //错误
p2 = p1;                   //错误

3. share_ptr

这是一种共享指针，即多个指针可以指向同一个对象。在痛类型的 share_ptr 指针之间进行相互赋值，或用一个share_ptr 指针去初始化正在定义的指针，都不会有错误。它还采用引用计数，关联了一个计数器，其中保存着指向同一个对象的指针（包括费智能指针）数。对指针进行复制是计数器会增1.如进行指针之间的赋值，用一个指针初始化另一个指针，向函数中传递指针参数都会使计数器增加。反之，当一个指针离开所指对象时，就会减少该对象的引用次数，当计数器为0时，就会销毁该对象。

#include <iostream>
#include <memory>
using namespace std;
void swap(shared_ptr<int> a, shared_ptr<int> b)
{
    int t;
    t = *a;
    *a = *b;
    *b = t;
}
int main()
{
    shared_ptr<int> p1(new int(9));
    shared_ptr<int> p2(p1);
    shared_ptr<int> p3(new (int)), p4(new int(8)), p5;
    cout << "p1=" << *p1 << "\tp4=" << *p4 << endl;
    swap(p1, p4);
    cout << "p1=" << *p1 << "\tp4=" << *p4 << endl;
    p3 = p4 = p5 = p1;
    system("pause");
    return 0;
}

内容总结

以上是互联网集市为您收集整理的动态内存管理全部内容，希望文章能够帮你解决动态内存管理所遇到的程序开发问题。 如果觉得互联网集市技术教程内容还不错，欢迎将互联网集市网站推荐给程序员好友。

内容备注

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