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經(jīng)典分享C++內(nèi)存管理詳解

C++內(nèi)存管理。程序員們經(jīng)常編寫內(nèi)存管理程序,往往提心吊膽。如果不想觸雷,唯一的解決辦法就是發(fā)現(xiàn)所有潛伏的地雷并且排除它們,躲是躲不了的。本文的內(nèi)容比一般教科書的要深入得多,讀者需細心閱讀,做到真正地通曉內(nèi)存管理。

公司主營業(yè)務:網(wǎng)站設計、網(wǎng)站制作、移動網(wǎng)站開發(fā)等業(yè)務。幫助企業(yè)客戶真正實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)宣傳,提高企業(yè)的競爭能力。創(chuàng)新互聯(lián)建站是一支青春激揚、勤奮敬業(yè)、活力青春激揚、勤奮敬業(yè)、活力澎湃、和諧高效的團隊。公司秉承以“開放、自由、嚴謹、自律”為核心的企業(yè)文化,感謝他們對我們的高要求,感謝他們從不同領(lǐng)域給我們帶來的挑戰(zhàn),讓我們激情的團隊有機會用頭腦與智慧不斷的給客戶帶來驚喜。創(chuàng)新互聯(lián)建站推出連山免費做網(wǎng)站回饋大家。

1、內(nèi)存分配方式

內(nèi)存分配方式有三種:

(1)從靜態(tài)存儲區(qū)域分配。

內(nèi)存在程序編譯的時候就已經(jīng)分配好,這塊內(nèi)存在程序的整個運行期間都存在。例如全局變量,static變量。

(2)在棧上創(chuàng)建。

在執(zhí)行函數(shù)時,函數(shù)內(nèi)局部變量的存儲單元都可以在棧上創(chuàng)建,函數(shù)執(zhí)行結(jié)束時這些存儲單元自動被釋放。棧內(nèi)存分配運算內(nèi)置于處理器的指令集中,效率很高,但是分配的內(nèi)存容量有限。

(3) 從堆上分配,亦稱動態(tài)內(nèi)存分配。

程序在運行的時候用malloc或new申請任意多少的內(nèi)存,程序員自己負責在何時用free或delete釋放內(nèi)存。動態(tài)內(nèi)存的生存期由我們決定,使用非常靈活,但問題也最多。

2、常見的內(nèi)存錯誤及其對策

發(fā)生內(nèi)存錯誤是件非常麻煩的事情。編譯器不能自動發(fā)現(xiàn)這些錯誤,通常是在程序運行時才能捕捉到。而這些錯誤大多沒有明顯的癥狀,時隱時現(xiàn),增加了改錯的難度。有時用戶怒氣沖沖地把你找來,程序卻沒有發(fā)生任何問題,你一走,錯誤又發(fā)作了。 常見的內(nèi)存錯誤及其對策如下:

(1)內(nèi)存分配未成功,卻使用了它。

編程新手常犯這種錯誤,因為他們沒有意識到內(nèi)存分配會不成功。常用解決辦法是,在使用內(nèi)存之前檢查指針是否為null。如果指針p是函數(shù)的參數(shù),那么在函數(shù)的入口處用assert(p!=null)進行

檢查。如果是用malloc或new來申請內(nèi)存,應該用if(p==null) 或if(p!=null)進行防錯處理。

(2) 內(nèi)存分配雖然成功,但是尚未初始化就引用它。

犯這種錯誤主要有兩個起因:一是沒有初始化的觀念;二是誤以為內(nèi)存的缺省初值全為零,導致引用初值錯誤(例如數(shù)組)。 內(nèi)存的缺省初值究竟是什么并沒有統(tǒng)一的標準,盡管有些時候為零值,我們寧可信其無不可信其有。所以無論用何種方式創(chuàng)建數(shù)組,都別忘了賦初值,即便是賦零值也不可省略,不要嫌麻煩。

(3) 內(nèi)存分配成功并且已經(jīng)初始化,但操作越過了內(nèi)存的邊界。

例如在使用數(shù)組時經(jīng)常發(fā)生下標“多1”或者“少1”的操作。特別是在for循環(huán)語句中,循環(huán)次數(shù)很容易搞錯,導致數(shù)組操作越界。

(4) 忘記了釋放內(nèi)存,造成內(nèi)存泄露。

含有這種錯誤的函數(shù)每被調(diào)用一次就丟失一塊內(nèi)存。剛開始時系統(tǒng)的內(nèi)存充足,你看不到錯誤。終有一次程序突然死掉,系統(tǒng)出現(xiàn)提示:內(nèi)存耗盡。

動態(tài)內(nèi)存的申請與釋放必須配對,程序中malloc與free的使用次數(shù)一定要相同,否則肯定有錯誤(new/delete同理)。

(5)釋放了內(nèi)存卻繼續(xù)使用它。

有三種情況:

  • 程序中的對象調(diào)用關(guān)系過于復雜,實在難以搞清楚某個對象究竟是否已經(jīng)釋放了內(nèi)存,此時應該重新設計數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),從根本上解決對象管理的混亂局面。
  • 函數(shù)的return語句寫錯了,注意不要返回指向“棧內(nèi)存”的“指針”或者“引用”,因為該內(nèi)存在函數(shù)體結(jié)束時被自動銷毀。
  • 使用free或delete釋放了內(nèi)存后,沒有將指針設置為null。導致產(chǎn)生“野指針”。

【規(guī)則1】用malloc或new申請內(nèi)存之后,應該立即檢查指針值是否為null。防止使用指針值為null的內(nèi)存。

【規(guī)則2】不要忘記為數(shù)組和動態(tài)內(nèi)存賦初值。防止將未被初始化的內(nèi)存作為右值使用。

【規(guī)則3】避免數(shù)組或指針的下標越界,特別要當心發(fā)生“多1”或者“少1”操作。

【規(guī)則4】動態(tài)內(nèi)存的申請與釋放必須配對,防止內(nèi)存泄漏。

【規(guī)則5】用free或delete釋放了內(nèi)存之后,立即將指針設置為null,防止產(chǎn)生“野指針”。

#p#

3、指針與數(shù)組的對比

c++/c程序中,指針和數(shù)組在不少地方可以相互替換著用,讓人產(chǎn)生一種錯覺,以為兩者是等價的。

數(shù)組要么在靜態(tài)存儲區(qū)被創(chuàng)建(如全局數(shù)組),要么在棧上被創(chuàng)建。數(shù)組名對應著(而不是指向)一塊內(nèi)存,其地址與容量在生命期內(nèi)保持不變,只有數(shù)組的內(nèi)容可以改變。

指針可以隨時指向任意類型的內(nèi)存塊,它的特征是“可變”,所以我們常用指針來操作動態(tài)內(nèi)存。指針遠比數(shù)組靈活,但也更危險。

下面以字符串為例比較指針與數(shù)組的特性。

3.1 修改內(nèi)容

示例3-1中,字符數(shù)組a的容量是6個字符,其內(nèi)容為hello。a的內(nèi)容可以改變,如a[0]= ‘x’。指針p指向常量字符串“world”(位于靜態(tài)存儲區(qū),內(nèi)容為world),常量字符串的內(nèi)容是不可以被修改的。從語法上看,編譯器并不覺得語句p[0]= ‘x’有什么不妥,但是該語句企圖修改常量字符串的內(nèi)容而導致運行錯誤。

 
 
 
  1. //示例3.1 修改數(shù)組和指針的內(nèi)容  
  2. char a[] = “hello”;  
  3. a[0] = ‘x’;  
  4. cout << a << endl;  
  5. char *p = “world”; // 注意p指向常量字符串  
  6. p[0] = ‘x’; // 編譯器不能發(fā)現(xiàn)該錯誤  
  7. cout << p << endl;  

3.2 內(nèi)容復制與比較

不能對數(shù)組名進行直接復制與比較。示例7-3-2中,若想把數(shù)組a的內(nèi)容復制給數(shù)組b,不能用語句 b = a ,否則將產(chǎn)生編譯錯誤。應該用標準庫函數(shù)strcpy進行復制。同理,比較b和a的內(nèi)容是否相同,不能用if(b==a) 來判斷,應該用標準庫函數(shù)strcmp進行比較。

語句p = a 并不能把a的內(nèi)容復制指針p,而是把a的地址賦給了p。要想復制a的內(nèi)容,可以先用庫函數(shù)malloc為p申請一塊容量為strlen(a)+1個字符的內(nèi)存,再用strcpy進行字符串復制。同理,語句if(p==a) 比較的不是內(nèi)容而是地址,應該用庫函數(shù)strcmp來比較。

 
 
 
  1. //示例3.2 數(shù)組和指針的內(nèi)容復制與比較  
  2. // 數(shù)組…  
  3. char a[] = "hello";  
  4. char b[10];  
  5. strcpy(b, a); // 不能用 b = a;  
  6. if(strcmp(b, a) == 0) // 不能用 if (b == a)  
  7. …  
  8. // 指針…  
  9. int len = strlen(a);  
  10. char *p = (char *)malloc(sizeof(char)*(len+1));  
  11. strcpy(p,a); // 不要用 p = a;  
  12. if(strcmp(p, a) == 0) // 不要用 if (p == a)  
  13. …  

3.3 計算內(nèi)存容量

用運算符sizeof可以計算出數(shù)組的容量(字節(jié)數(shù))。示例7-3-3(a)中,sizeof(a)的值是12(注意別忘了’’)。指針p指向a,但是sizeof(p)的值卻是4。這是因為sizeof(p)得到的是一個指針變量的字節(jié)數(shù),相當于sizeof(char*),而不是p所指的內(nèi)存容量。c++/c語言沒有辦法知道指針所指的內(nèi)存容量,除非在申請內(nèi)存時記住它。

注意當數(shù)組作為函數(shù)的參數(shù)進行傳遞時,該數(shù)組自動退化為同類型的指針。示例7-3-3(b)中,不論數(shù)組a的容量是多少,sizeof(a)始終等于sizeof(char *)。

 
 
 
  1. char a[] = "hello world";  
  2. char *p = a;  
  3. cout<< sizeof(a) << endl; // 12字節(jié)  
  4. cout<< sizeof(p) << endl; // 4字節(jié)   
  5. //示例3.3(a) 計算數(shù)組和指針的內(nèi)存容量  
  6.  
  7. void func(char a[100])  
  8. {  
  9.  cout<< sizeof(a) << endl; // 4字節(jié)而不是100字節(jié)  
  10. }  
  11. //示例3.3(b) 數(shù)組退化為指針  
  12.  

#p#

4、指針參數(shù)是如何傳遞內(nèi)存的?

如果函數(shù)的參數(shù)是一個指針,不要指望用該指針去申請動態(tài)內(nèi)存。示例7-4-1中,test函數(shù)的語句getmemory(str, 200)并沒有使str獲得期望的內(nèi)存,str依舊是null,為什么?

 
 
 
  1. void getmemory(char *p, int num)  
  2. {  
  3.  p = (char *)malloc(sizeof(char) * num);  
  4. }  
  5. void test(void)  
  6. {  
  7.  char *str = null;  
  8.  getmemory(str, 100); // str 仍然為 null   
  9.  strcpy(str, "hello"); // 運行錯誤  
  10. }   
  11. 示例4.1 試圖用指針參數(shù)申請動態(tài)內(nèi)存 

毛病出在函數(shù)getmemory中。編譯器總是要為函數(shù)的每個參數(shù)制作臨時副本,指針參數(shù)p的副本是 _p,編譯器使 _p = p。如果函數(shù)體內(nèi)的程序修改了_p的內(nèi)容,就導致參數(shù)p的內(nèi)容作相應的修改。這就是指針可以用作輸出參數(shù)的原因。在本例中,_p申請了新的內(nèi)存,只是把_p所指的內(nèi)存地址改變了,但是p絲毫未變。所以函數(shù)getmemory并不能輸出任何東西。事實上,每執(zhí)行一次getmemory就會泄露一塊內(nèi)存,因為沒有用free釋放內(nèi)存。

如果非得要用指針參數(shù)去申請內(nèi)存,那么應該改用“指向指針的指針”,見示例4.2。

 
 
 
  1. void getmemory2(char **p, int num)  
  2. {  
  3.  *p = (char *)malloc(sizeof(char) * num);  
  4. }  
  5. void test2(void)  
  6. {  
  7.  char *str = null;  
  8.  getmemory2(&str, 100); // 注意參數(shù)是 &str,而不是str  
  9.  strcpy(str, "hello");   
  10.  cout<< str << endl;  
  11.  free(str);   
  12. }   
  13. 示例4.2用指向指針的指針申請動態(tài)內(nèi)存 

由于“指向指針的指針”這個概念不容易理解,我們可以用函數(shù)返回值來傳遞動態(tài)內(nèi)存。這種方法更加簡單,見示例4.3。

 
 
 
  1. char *getmemory3(int num)  
  2. {  
  3.  char *p = (char *)malloc(sizeof(char) * num);  
  4.  return p;  
  5. }  
  6. void test3(void)  
  7. {  
  8.  char *str = null;  
  9.  str = getmemory3(100);   
  10.  strcpy(str, "hello");  
  11.  cout<< str << endl;  
  12.  free(str);   
  13. }   
  14. //示例4.3 用函數(shù)返回值來傳遞動態(tài)內(nèi)存  
  15.  

用函數(shù)返回值來傳遞動態(tài)內(nèi)存這種方法雖然好用,但是常常有人把return語句用錯了。這里強調(diào)不要用return語句返回指向“棧內(nèi)存”的指針,因為該內(nèi)存在函數(shù)結(jié)束時自動消亡,見示例4.4。

 
 
 
  1. char *getstring(void)  
  2. {  
  3.  char p[] = "hello world";  
  4.  return p; // 編譯器將提出警告  
  5. }  
  6. void test4(void)  
  7. {  
  8.  char *str = null;  
  9.  str = getstring(); // str 的內(nèi)容是垃圾  
  10.  cout<< str << endl;  
  11. }   
  12. //示例4.4return語句返回指向“棧內(nèi)存”的指針 

用調(diào)試器逐步跟蹤test4,發(fā)現(xiàn)執(zhí)行str = getstring語句后str不再是null指針,但是str的內(nèi)容不是“hello world”而是垃圾。
如果把示例4.4改寫成示例4.5,會怎么樣?

 
 
 
  1. char *getstring2(void)  
  2. {  
  3.  char *p = "hello world";  
  4.  return p;  
  5. }  
  6. void test5(void)  
  7. {  
  8.  char *str = null;  
  9.  str = getstring2();  
  10.  cout<< str << endl;  
  11. }   
  12.  示例4.5 return語句返回常量字符串 

函數(shù)test5運行雖然不會出錯,但是函數(shù)getstring2的設計概念卻是錯誤的。因為getstring2內(nèi)的“hello world”是常量字符串,位于靜態(tài)存儲區(qū),它在程序生命期內(nèi)恒定不變。無論什么時候調(diào)用getstring2,它返回的始終是同一個“只讀”的內(nèi)存塊。

#p#

5、杜絕“野指針”

“野指針”不是null指針,是指向“垃圾”內(nèi)存的指針。人們一般不會錯用null指針,因為用if語句很容易判斷。但是“野指針”是很危險的,if語句對它不起作用。 “野指針”的成因主要有兩種:

(1)指針變量沒有被初始化。

任何指針變量剛被創(chuàng)建時不會自動成為null指針,它的缺省值是隨機的,它會亂指一氣。所以,指針變量在創(chuàng)建的同時應當被初始化,要么將指針設置為null,要么讓它指向合法的內(nèi)存。例如

 
 
 
  1. char *p = null;  
  2. char *str = (char *) malloc(100); 

(2)指針p被free或者delete之后,沒有置為null,讓人誤以為p是個合法的指針。

(3)指針操作超越了變量的作用范圍。

這種情況讓人防不勝防,示例程序如下:

 
 
 
  1. class a   
  2. {   
  3.  public:  
  4. void func(void){ cout << “func of class a” << endl; }  
  5. };  
  6. void test(void)  
  7. {  
  8.  a *p;  
  9.  {  
  10. a a;  
  11. p = &a; // 注意 a 的生命期  
  12.  }  
  13.  p->func(); // p是“野指針”  

函數(shù)test在執(zhí)行語句p->func()時,對象a已經(jīng)消失,而p是指向a的,所以p就成了“野指針”。但奇怪的是我運行這個程序時居然沒有出錯,這可能與編譯器有關(guān)。

6、有了malloc/free為什么還要new/delete?

malloc與free是c++/c語言的標準庫函數(shù),new/delete是c++的運算符。它們都可用于申請動態(tài)內(nèi)存和釋放內(nèi)存。

對于非內(nèi)部數(shù)據(jù)類型的對象而言,光用maloc/free無法滿足動態(tài)對象的要求。對象在創(chuàng)建的同時要自動執(zhí)行構(gòu)造函數(shù),對象在消亡之前要自動執(zhí)行析構(gòu)函數(shù)。由于malloc/free是庫函數(shù)而不是運算符,不在編譯器控制權(quán)限之內(nèi),不能夠把執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的任務強加于malloc/free。

因此c++語言需要一個能完成動態(tài)內(nèi)存分配和初始化工作的運算符new,以及一個能完成清理與釋放內(nèi)存工作的運算符delete。注意new/delete不是庫函數(shù)。我們先看一看malloc/free和new/delete如何實現(xiàn)對象的動態(tài)內(nèi)存管理,見示例6。

 
 
 
  1. class obj  
  2. {  
  3.  public :  
  4. obj(void){ cout << “initialization” << endl; }  
  5. ~obj(void){ cout << “destroy” << endl; }  
  6. void initialize(void){ cout << “initialization” << endl; }  
  7. void destroy(void){ cout << “destroy” << endl; }  
  8. };  
  9. void usemallocfree(void)  
  10. {  
  11.  obj *a = (obj *)malloc(sizeof(obj)); // 申請動態(tài)內(nèi)存  
  12.  a->initialize(); // 初始化  
  13.  //…  
  14.  a->destroy(); // 清除工作  
  15.  free(a); // 釋放內(nèi)存  
  16. }  
  17. void usenewdelete(void)  
  18. {  
  19.  obj *a = new obj; // 申請動態(tài)內(nèi)存并且初始化  
  20.  //…  
  21.  delete a; // 清除并且釋放內(nèi)存  
  22. }   
  23.  示例6 用malloc/free和new/delete如何實現(xiàn)對象的動態(tài)內(nèi)存管理 

類obj的函數(shù)initialize模擬了構(gòu)造函數(shù)的功能,函數(shù)destroy模擬了析構(gòu)函數(shù)的功能。函數(shù)usemallocfree中,由于malloc/free不能執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù),必須調(diào)用成員函數(shù)initialize和destroy來完成初始化與清除工作。函數(shù)usenewdelete則簡單得多。

所以我們不要企圖用malloc/free來完成動態(tài)對象的內(nèi)存管理,應該用new/delete。由于內(nèi)部數(shù)據(jù)類型的“對象”沒有構(gòu)造與析構(gòu)的過程,對它們而言malloc/free和new/delete是等價的。

既然new/delete的功能完全覆蓋了malloc/free,為什么c++不把malloc/free淘汰出局呢?這是因為c++程序經(jīng)常要調(diào)用c函數(shù),而c程序只能用malloc/free管理動態(tài)內(nèi)存。

如果用free釋放“new創(chuàng)建的動態(tài)對象”,那么該對象因無法執(zhí)行析構(gòu)函數(shù)而可能導致程序出錯。如果用delete釋放“malloc申請的動態(tài)內(nèi)存”,理論上講程序不會出錯,但是該程序的可讀性很差。所以new/delete必須配對使用,malloc/free也一樣。

#p#

7、內(nèi)存耗盡怎么辦?

如果在申請動態(tài)內(nèi)存時找不到足夠大的內(nèi)存塊,malloc和new將返回null指針,宣告內(nèi)存申請失敗。通常有三種方式處理“內(nèi)存耗盡”問題。

(1)判斷指針是否為null,如果是則馬上用return語句終止本函數(shù)。例如:

 
 
 
  1. void func(void)  
  2. {  
  3.  a *a = new a;  
  4.  if(a == null)  
  5.  {  
  6. return;  
  7.  }  
  8.  …  

(2)判斷指針是否為null,如果是則馬上用exit(1)終止整個程序的運行。例如:

 
 
 
  1. void func(void)  
  2. {  
  3.  a *a = new a;  
  4.  if(a == null)  
  5.  {  
  6. cout << “memory exhausted” << endl;  
  7. exit(1);  
  8.  }  
  9.  …  

(3)為new和malloc設置異常處理函數(shù)。例如visual c++可以用_set_new_hander函數(shù)為new設置用戶自己定義的異常處理函數(shù),也可以讓malloc享用與new相同的異常處理函數(shù)。

上述(1)(2)方式使用最普遍。如果一個函數(shù)內(nèi)有多處需要申請動態(tài)內(nèi)存,那么方式(1)就顯得力不從心(釋放內(nèi)存很麻煩),應該用方式(2)來處理。

很多人不忍心用exit(1),問:“不編寫出錯處理程序,讓操作系統(tǒng)自己解決行不行?”

不行。如果發(fā)生“內(nèi)存耗盡”這樣的事情,一般說來應用程序已經(jīng)無藥可救。如果不用exit(1) 把壞程序殺死,它可能會害死操作系統(tǒng)。道理如同:如果不把歹徒擊斃,歹徒在老死之前會犯下更多的罪。

有一個很重要的現(xiàn)象要告訴大家。對于32位以上的應用程序而言,無論怎樣使用malloc與new,幾乎不可能導致“內(nèi)存耗盡”。我在windows 98下用visual c++編寫了測試程序,見示例7。這個程序會無休止地運行下去,根本不會終止。因為32位操作系統(tǒng)支持“虛存”,內(nèi)存用完了,自動用硬盤空間頂替。我只聽到硬盤嘎吱嘎吱地響,window 98已經(jīng)累得對鍵盤、鼠標毫無反應。

我可以得出這么一個結(jié)論:對于32位以上的應用程序,“內(nèi)存耗盡”錯誤處理程序毫無用處。這下可把unix和windows程序員們樂壞了:反正錯誤處理程序不起作用,我就不寫了,省了很多麻煩。

我不想誤導讀者,必須強調(diào):不加錯誤處理將導致程序的質(zhì)量很差,千萬不可因小失大。

 
 
 
  1. void main(void)  
  2. {  
  3.  float *p = null;  
  4.  while(true)  
  5.  {  
  6. p = new float[1000000];   
  7. cout << “eat memory” << endl;  
  8. if(p==null)  
  9.  exit(1);  
  10.  }  
  11. }示例7試圖耗盡操作系統(tǒng)的內(nèi)存

8、malloc/free 的使用要點

函數(shù)malloc的原型如下:

 
 
 
  1. void * malloc(size_t size); 

用malloc申請一塊長度為length的整數(shù)類型的內(nèi)存,程序如下:

 
 
 
  1. int *p = (int *) malloc(sizeof(int) * length); 

我們應當把注意力集中在兩個要素上:“類型轉(zhuǎn)換”和“sizeof”。

(1) malloc返回值的類型是void *,所以在調(diào)用malloc時要顯式地進行類型轉(zhuǎn)換,將void * 轉(zhuǎn)換成所需要的指針類型。

(2) malloc函數(shù)本身并不識別要申請的內(nèi)存是什么類型,它只關(guān)心內(nèi)存的總字節(jié)數(shù)。我們通常記不住int, float等數(shù)據(jù)類型的變量的確切字節(jié)數(shù)。例如int變量在16位系統(tǒng)下是2個字節(jié),在32位下是4個字節(jié);而float變量在16位系統(tǒng)下是4個字節(jié),在32位下也是4個字節(jié)。最好用以下程序作一次測試:

 
 
 
  1. cout << sizeof(char) << endl;  
  2. cout << sizeof(int) << endl;  
  3. cout << sizeof(unsigned int) << endl;  
  4. cout << sizeof(long) << endl;  
  5. cout << sizeof(unsigned long) << endl;  
  6. cout << sizeof(float) << endl;  
  7. cout << sizeof(double) << endl;  
  8. cout << sizeof(void *) << endl; 

在malloc的“()”中使用sizeof運算符是良好的風格,但要當心有時我們會昏了頭,寫出 p = malloc(sizeof(p))這樣的程序來。

(3)函數(shù)free的原型如下:

 
 
 
  1. void free( void * memblock ); 

為什么free函數(shù)不象malloc函數(shù)那樣復雜呢?這是因為指針p的類型以及它所指的內(nèi)存的容量事先都是知道的,語句free(p)能正確地釋放內(nèi)存。如果p是null指針,那么free對p無論操作多少次都不會出問題。如果p不是null指針,那么free對p連續(xù)操作兩次就會導致程序運行錯誤。

#p#

9、new/delete 的使用要點

運算符new使用起來要比函數(shù)malloc簡單得多,例如:

 
 
 
  1. int *p1 = (int *)malloc(sizeof(int) * length);  
  2. int *p2 = new int[length]; 

這是因為new內(nèi)置了sizeof、類型轉(zhuǎn)換和類型安全檢查功能。對于非內(nèi)部數(shù)據(jù)類型的對象而言,new在創(chuàng)建動態(tài)對象的同時完成了初始化工作。如果對象有多個構(gòu)造函數(shù),那么new的語句也可以有多種形式。例如

 
 
 
  1. class obj  
  2. {  
  3.  public :  
  4. obj(void); // 無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)  
  5. obj(int x); // 帶一個參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)  
  6. …  
  7. }  
  8. void test(void)  
  9. {  
  10.  obj *a = new obj;  
  11.  obj *b = new obj(1); // 初值為1  
  12.  …  
  13.  delete a;  
  14.  delete b;  

如果用new創(chuàng)建對象數(shù)組,那么只能使用對象的無參數(shù)構(gòu)造函數(shù)。例如

 
 
 
  1. obj *objects = new obj[100]; // 創(chuàng)建100個動態(tài)對象 

不能寫成

 
 
 
  1. obj *objects = new obj[100](1);// 創(chuàng)建100個動態(tài)對象的同時賦初值1 

在用delete釋放對象數(shù)組時,留意不要丟了符號‘[]’。例如

 
 
 
  1. delete []objects; // 正確的用法  
  2. delete objects; // 錯誤的用法 

后者相當于delete objects[0],漏掉了另外99個對象。

10、一些心得體會

我認識不少技術(shù)不錯的c++/c程序員,很少有人能拍拍胸脯說通曉指針與內(nèi)存管理(包括我自己)。我最初學習c語言時特別怕指針,導致我開發(fā)第一個應用軟件(約1萬行c代碼)時沒有使用一個指針,全用數(shù)組來頂替指針,實在蠢笨得過分。躲避指針不是辦法,后來我改寫了這個軟件,代碼量縮小到原先的一半。

我的經(jīng)驗教訓是:

(1)越是怕指針,就越要使用指針。不會正確使用指針,肯定算不上是合格的程序員。

(2)必須養(yǎng)成“使用調(diào)試器逐步跟蹤程序”的習慣,只有這樣才能發(fā)現(xiàn)問題的本質(zhì)。

希望本文能夠給你帶來幫助。

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