C++面试常见问题——02动态分配内存

动态分配内存

C++动态内存

C++程序中内存分为两个部分

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

很多时候不知道一个程序到底需要多少内存，可以在程序运行时使用关键字new动态分配内存，这会返回所分配的空间地址。当不在需要分配的内存时可以使用delete进行删除。

动态内存分配方式

1. new与delete

用法：

类型名 *指针变量 = new 类型名；

类型名 *指针变量 = new 类型名[元素个数]；

int *p = new int;		//指向int型的指针
int *pArr = new int[len]

使用new时自由存储区可能已经被用完，因此最好检查是否分配成功。

int *p = NULL;
if( !(p = new int) ){
    cout<<"ERROR"<<endl;
    exit(1);
}

delete的用法

delete p;
delete []pArr;			//删除内存块后强烈建议将指针指向NULL，避免其成为野指针。
pArr = NULL;

1. 二维数组的动态内存分配

   int **array;
   //假设维度为m x n
   array = new int  *[m];
   for(int i = 0; i < m;i++){
       array[i] = new int array[n];
   }
   //删除
   for(int i = 0;i < m;i++){
       delete []array[i];
   }
   delete []array;
   

   2.对象的二动态内存分配

   #include<iostream>
   using namespace std;
   class Box{
   public:
       Box(){
           cout<<"构"<<endl;
       }
       ~Box(){
           cout<<"析"<<endl;
       }
   
   };
   int main(){
       Box* b = new Box[5];	//构构构构构
       delete []b;				//析析析析析
       return 0;
   }
   

   2. malloc与free

   malloc是编译器的内置函数，包含于头文件stdlib.h。

   //malloc原型
   void malloc(unsigned in size)
   //free原型
   void free(void* p)
   //malloc用法
   int *p = (int*)malloc(sizeof(int)*len);
   for(int i= 0;i < len;i++){
   	cin>>*p;
   }
   //free用法
   free(p);
   

   • 使用new关键字时不仅开辟了内存，还创建了对象，特别是对类使用时自动调用构造函数，delete时自动调用析构函数。而malloc对类使用时只会开辟内存空间，不会对类自动进行初始化，free时也不会清理成员函数的
   • malloc&free是标准库函数，new&delete是C++关键字。
   • malloc&free需要手动计算大小，返回值为void*。new&delete自动计算类型的大小，返回对应类型的指针。
   • malloc&free分配内存失败会返回0。new&delete分配失败时会抛出异常。

参考链接：

1. 菜鸟教程——C++动态内存
2. malloc/free和new/delete的区别和联系