在C++中，new表達(dá)式用于動(dòng)態(tài)創(chuàng)建對(duì)象，即在堆（自由存儲(chǔ)區(qū)）空間上為對(duì)象分配內(nèi)存，而程序員也要小心的使用這些申請(qǐng)來(lái)的內(nèi)存空間，當(dāng)不再使用時(shí)應(yīng)該調(diào)用delete表達(dá)式來(lái)釋放該存儲(chǔ)空間并且將指針置零。 本文學(xué)習(xí)了如何動(dòng)態(tài)創(chuàng)建對(duì)象，動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的對(duì)象與一般對(duì)象的區(qū)別，動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的對(duì)象的初始化以及釋放動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存等知識(shí)點(diǎn)。

C++中分配的內(nèi)存大致有三類：靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)，棧內(nèi)存和堆內(nèi)存

其中，靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)是在程序編譯階段就已經(jīng)分配好的，用于全局變量，static變量等；堆棧是比較常用的對(duì)象存儲(chǔ)方式。

new和delete是C++中程序員申請(qǐng)和撤銷堆內(nèi)存的唯一方式（據(jù)我所知）。

1. 創(chuàng)建對(duì)象

無(wú)論是定義內(nèi)置類型變量還是類類型變量，都必須指定其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)類型和名字。

動(dòng)態(tài)創(chuàng)建對(duì)象只需指定其數(shù)據(jù)類型，而不必為該對(duì)象命名。

也就是說(shuō)，變量定義得到的對(duì)象可以通過(guò)額外定義的指針或其對(duì)象名本身來(lái)訪問(wèn)，而動(dòng)態(tài)創(chuàng)建方式得到的對(duì)象只能通過(guò)返回的指針來(lái)訪問(wèn)，因?yàn)樵搶?duì)象并沒(méi)有名字。

2. 初始化

a. 可以在變量定義或是動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的階段初始化對(duì)象，例如：

int i(222); // definition, initialized
int *pi = new int(222) // dynamically, initialized

b. 在這還要說(shuō)一說(shuō)變量定義時(shí)的默認(rèn)初始化問(wèn)題：

內(nèi)置類型的變量初始化與其定義位置有關(guān)：函數(shù)外的自動(dòng)初始化為零，而函數(shù)內(nèi)的沒(méi)有初始化。對(duì)于類類型的變量，程序總是會(huì)調(diào)用默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)來(lái)初始化，這個(gè)默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)可以是系統(tǒng)自動(dòng)生成的，也可以是程序員定義的。如果沒(méi)有默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，那么該類型變量的定義也就不能采用默認(rèn)初始化方式，必須提供顯式的初始化式。

動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的對(duì)象默認(rèn)初始化與函數(shù)內(nèi)變量定義的初始化方式相同，例如：

string *ps = new string; // initialized to empty string
int *pi = new int; // pi points to an uninitialized int

c. 動(dòng)態(tài)創(chuàng)建對(duì)象的值初始化（value-initialize）

這種值初始化不能用于變量定義，而只能用于動(dòng)態(tài)創(chuàng)建方式。

string *ps2 = new string(); // initialized to empty string
int *pi = new int(); // pi points to an int value-initialized to 0

值初始化表明程序員想要做初始化，但并未提供特定的初值。實(shí)際上，對(duì)于提供了默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)的類類型（如string），沒(méi)有必要對(duì)其對(duì)象進(jìn)行值初始化：無(wú)論程序是明確地不初始化還是要求進(jìn)行值初始化，都會(huì)自動(dòng)調(diào)用其默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)初始化該對(duì)象。值初始化真正有用的是對(duì)于內(nèi)置類型。另外需要注意的一點(diǎn)是，值初始化的 () 語(yǔ)法必須置于類型名后面，而不是變量名后面，否則得到的是一個(gè)函數(shù)聲明，如下：

int myValue(); // not value-initialized int variable, but a function named myValue
int *myPtr = new int(); // correct! a value-initialized int object

對(duì)于沒(méi)有默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)的類類型，無(wú)論是變量定義還是動(dòng)態(tài)創(chuàng)建對(duì)象都必須采用顯式初始化。

3. 撤銷對(duì)象

動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的對(duì)象用完后，程序員必須顯式地將該對(duì)象占用的內(nèi)存返還給自由存儲(chǔ)區(qū)。C++提供了delete表達(dá)式釋放指針?biāo)赶虻牡刂房臻g。

delete myPtr;
上述語(yǔ)句釋放 myPtr 指向的 int 型對(duì)象所占用的內(nèi)存。

C++沒(méi)有明確定義如何釋放指向不是用 new 分配的內(nèi)存地址的指針。此外，編譯器通常不能斷定一個(gè)指針究竟指向什么類型的對(duì)象，因此如果調(diào)用delete 企圖釋放指向棧內(nèi)存地址的指針時(shí)，編譯器并不會(huì)報(bào)錯(cuò)，但請(qǐng)盡量不要依賴于該未定義的行為。

在C++中 delete 一個(gè)零值指針是合法且安全的，但實(shí)際上毫無(wú)意義。

懸垂指針(dangling pointer)

刪除了指針?biāo)赶虻膶?duì)象后，該指針變成懸垂指針。懸垂指針指向曾經(jīng)存放對(duì)象的內(nèi)存，但該對(duì)象實(shí)際已經(jīng)不存在了。懸垂指針往往導(dǎo)致程序錯(cuò)誤，并且很難檢測(cè)。因此，在調(diào)用delete 釋放指針?biāo)笇?duì)象內(nèi)存后應(yīng)該立刻將指針置零。

4. Const 對(duì)象的動(dòng)態(tài)分配和回收

const 對(duì)象，必須在定義階段或動(dòng)態(tài)創(chuàng)建階段進(jìn)行初始化，并且初始化之后其值不能再修改。

與其他 const 對(duì)象的地址一樣，由于 new 返回的地址上存放的是 const 對(duì)象，因此該地址只能賦給指向 const 的指針。

// allocate and initialize a const object
const int *pci = new const int(222); // initialize to 222
const int *pci2 = new const int();  // initialize to 0

盡管程序員不能改變 const 對(duì)象的值，但可撤銷對(duì)象本身。

delete pci; // ok: delete a const object
三種常見的程序錯(cuò)誤都與動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配相關(guān)：

1、刪除動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存失敗，稱為內(nèi)存泄漏（memory leak）
2、讀寫已刪除的對(duì)象
3、對(duì)同一個(gè)內(nèi)存空間使用兩次 delete 表達(dá)式。當(dāng)兩個(gè)指針指向同一個(gè)動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的對(duì)象，刪除時(shí)就會(huì)發(fā)生錯(cuò)誤。第二個(gè)指針的 delete 操作往往會(huì)破壞自由存儲(chǔ)區(qū)。
個(gè)人實(shí)踐部分：

#include <iostream>
#include <cstring>
using namespace std;

int main(void)
{
  string str = "hello str";
  // strNew points to dynamically allocated,
  // initialized to empty string
  string *strNew = new string;
  
  cout<<"str object address: "<<&str<<endl;
  cout<<"strNew pointer itself address: "<<&strNew<<endl;
  cout<<"strNew pointer to address: "<<strNew<<endl;
  
  // assignment
  *strNew = "hello strNew";
  cout<<"strNew pointer to address: "<<strNew<<endl;
  
  // free memory
  delete strNew;
  cout<<"strNew pointer to address: "<<strNew<<endl;
  strNew = NULL;
  
  // point to other object
  strNew = &str;
  cout<<"strNew pointer to address: "<<strNew<<endl;
  
  
  const int cvalue(10);
  // iptr points to a const int object
  const int *iptr = new const int(222);
  cout<<"iptr value: "<<*iptr<<endl;
  delete iptr;
  iptr = NULL;
  
  iptr = &cvalue;
  cout<<"iptr value: "<<*iptr<<endl;
  
  return 0;
}

一次運(yùn)行的結(jié)果如下：

str object address: 0x28ff24
strNew pointer itself address: 0x28ff20
strNew pointer to address: 0x602f70
strNew pointer to address: 0x602f70
strNew pointer to address: 0x602f70
strNew pointer to address: 0x28ff24
iptr value: 222
iptr value: 10

程序中間將原來(lái)指向 new 創(chuàng)建的對(duì)象的指針重定向到一般的變量，可以看到指針存放地址的改變。另外需要注意，在釋放 new 對(duì)象之前不要將指針重新指向某個(gè)其他對(duì)象，這樣會(huì)導(dǎo)致原來(lái)動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的對(duì)象沒(méi)有指針指向它，無(wú)法釋放內(nèi)存空間。
以上就是本文的全部?jī)?nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助。

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