吴裕雄--天生自然C++语言学习笔记：C++ 动态内存

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。
可以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，这会返回所分配的空间地址。这种运算符即 new 运算符。
不再需要动态分配的内存空间，可以使用 delete 运算符，删除之前由 new 运算符分配的内存。

new 和 delete 运算符
下面是使用 new 运算符来为任意的数据类型动态分配内存的通用语法：
new data-type;
在这里，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。让我们先来看下内置的数据类型。例如，可以定义一个指向 double 类型的指针，然后请求内存，该内存在执行时被分配。可以按照下面的语句使用 new 运算符来完成这点：
double* pvalue  = NULL; // 初始化为 null 的指针
pvalue  = new double;   // 为变量请求内存

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，并采取以下适当的操作：
double* pvalue  = NULL;
if( !(pvalue  = new double ))
{
   cout << "Error: out of memory." <<endl;
   exit();

}
malloc() 函数在 C 语言中就出现了，在 C++ 中仍然存在，但建议尽量不要使用 malloc() 函数。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。
在任何时候，当您觉得某个已经动态分配内存的变量不再需要使用时，可以使用 delete 操作符释放它所占用的内存，如下所示：
delete pvalue;        // 释放 pvalue 所指向的内存

#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 ;
}

数组的动态内存分配
可以使用上面实例中的语法来为数组动态地分配内存，如下所示：
char* pvalue  = NULL;   // 初始化为 null 的指针
pvalue  = new char[]; // 为变量请求内存
要删除我们刚才创建的数组，语句如下：
delete [] pvalue;        // 删除 pvalue 所指向的数组

下面是 new 操作符的通用语法，可以为多维数组分配内存，如下所示：
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=; i<m; i++ )
{
    array[i] = new int [n]  ;
}
//释放
for( int i=; i<m; i++ )
{
    delete [] arrary[i];
}
delete [] array;

二维数组实例测试：
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int **p;
    int i,j;   //p[4][8]
    //开始分配4行8列的二维数据
    p = new int *[];
    for(i=;i<;i++){
        p[i]=new int [];
    }

    for(i=; i<; i++){
        for(j=; j<; j++){
            p[i][j] = j*i;
        }
    }
    //打印数据
    for(i=; i<; i++){
        for(j=; j<; j++)
        {
            if(j==) cout<<endl;
            cout<<p[i][j]<<"\t";
        }
    }
    //开始释放申请的堆
    for(i=; i<; i++){
        delete [] p[i];
    }
    delete [] p;
    return ;
}

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=; i<m; i++ )
{
    array[i] = new int *[n];
    for( int j=; j<n; j++ )
    {
        array[i][j] = new int [h];
    }
}
//释放
for( int i=; i<m; i++ )
{
    for( int j=; j<n; j++ )
    {
        delete[] array[i][j];
    }
    delete[] array[i];
}
delete[] array;

三维数组测试实例：
#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
    int i,j,k;   // p[2][3][4]

    int ***p;
    p = new int **[];
    for(i=; i<; i++)
    {
        p[i]=new int *[];
        for(j=; j<; j++)
            p[i][j]=new int[];
    }

    //输出 p[i][j][k] 三维数据
    for(i=; i<; i++)
    {
        for(j=; j<; j++)
        {
            for(k=;k<;k++)
            {
                p[i][j][k]=i+j+k;
                cout<<p[i][j][k]<<" ";
            }
            cout<<endl;
        }
        cout<<endl;
    }

    // 释放内存
    for(i=; i<; i++)
    {
        for(j=; j<; j++)
        {
            delete [] p[i][j];
        }
    }
    for(i=; i<; i++)
    {
        delete [] p[i];
    }
    delete [] p;
    return ;
}

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[];

   delete [] myBoxArray; // 删除数组
   return ;
}
如果要为一个包含四个 Box 对象的数组分配内存，构造函数将被调用  次，同样地，当删除这些对象时，析构函数也将被调用相同的次数（4次）。