在之前我們所寫(xiě)過(guò)的程序中,所必需的內(nèi)存空間的大小都是在程序執(zhí)行之前就已經(jīng)確定了。但如果我們需要內(nèi)存大小為一個(gè)變量,其數(shù)值只有在程序運(yùn)行時(shí) (runtime)才能確定,例如有些情況下我們需要根據(jù)用戶輸入來(lái)決定必需的內(nèi)存空間,那么該怎么辦呢?
答案是動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配(dynamic memory),為此C++ 集成了操作符new 和delete。
1. new 和new [] 操作符
動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配用操作符 new 。new 后面跟一個(gè)數(shù)據(jù)類型,如果要求的元素多于一個(gè),需要加上 [],元素?cái)?shù)量放在 [] 中。它返回一個(gè)指向內(nèi)存塊開(kāi)始位置的指針。語(yǔ)法是:
pointer = new type
pointer = new type [number_of_elements]
第一個(gè)表達(dá)式為數(shù)據(jù)類型為 ‘type’ 的一個(gè)元素分配內(nèi)存地址。第二個(gè)表達(dá)式為數(shù)據(jù)類型為 ‘type’ 的一組元素分配一塊內(nèi)存,其中 number_of_elements 是整數(shù)型,表示元素的個(gè)數(shù)。例如:
int* foo;
foo = new int[5];
在這個(gè)例子里,操作系統(tǒng)分配了可存儲(chǔ)5個(gè)整型int元素的內(nèi)存空間,返回指向這塊空間開(kāi)始位置的指針并將它賦給foo。因此,現(xiàn)在foo 指向一塊可存儲(chǔ)5個(gè)整型元素的合法的內(nèi)存空間,如下圖所示。
這里,foo 是一個(gè)指針,foo指向的第一個(gè)元素可以通過(guò)語(yǔ)句 foo[0] 或 *foo 得到,兩者是等價(jià)的。第二個(gè)元素可以通過(guò)語(yǔ)句 foo[1] 或 *(foo+1) 得到,一次類推......
那么剛才所作的給指針?lè)峙鋬?nèi)存空間與定義一個(gè)普通的數(shù)組有什么不同呢?最重要的不同是,一個(gè)普通數(shù)組的長(zhǎng)度必須是一個(gè)常量,這就將它的大小在程序執(zhí)行之前就被決定了。而采用動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配時(shí),數(shù)組的長(zhǎng)度可以常量或變量,其值可以在程序執(zhí)行過(guò)程中再確定
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動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配通常由操作系統(tǒng)控制,在多任務(wù)的環(huán)境中,它可以被多個(gè)應(yīng)用(applications)共享,因此內(nèi)存有可能被用光。如果這種情況發(fā)生,操作系統(tǒng)將不能在遇到操作符new 時(shí)分配所需的內(nèi)存,一個(gè)空值指針(null pointer)將被返回。
C++ 提供兩種標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制來(lái)檢查內(nèi)存是否分配成功:
(1)處理異常。
這種方法,當(dāng)內(nèi)存分配失敗時(shí),會(huì)拋出一個(gè) bad_alloc 類型的異常。然后程序被終止。
這個(gè)方法是默認(rèn)使用 new 時(shí)具有的異常方法,也就是:
foo = new int[5];
(2)使用 nothrow 。
當(dāng)內(nèi)存分配失敗時(shí),它不拋出異常 或 終止程序,而是被 new 返回一個(gè)空值指針,程序照常執(zhí)行。
nothrow 是一個(gè)在頭文件 中被聲明的特殊對(duì)象,作為 new 的參數(shù):
foo = new (nothrow) int[5];
當(dāng)分配內(nèi)存時(shí),可以檢查 foo 的值,若是 空值指針 null pointer 則是分配失敗:
int* foo;
foo = new (nothrow)int[5];
if (foo == nullptr){//采取的措施}
2. delete 和delete[] 操作符
大部分情況下,動(dòng)態(tài)分配的內(nèi)存只在程序運(yùn)行的具體的階段內(nèi)才有用,一旦它不再被需要,就要被釋放掉,以便后面的內(nèi)存分配能夠使用。這就用到了delete 操作符。語(yǔ)法:
delete pointer;
delete []pointer;
第一種表達(dá)形式用來(lái)刪除給單個(gè)元素分配的內(nèi)存,第二種表達(dá)形式用來(lái)刪除多元素(數(shù)組)的內(nèi)存分配。在多數(shù)編譯器中兩種表達(dá)式等價(jià),使用沒(méi)有區(qū)別, 雖然它們實(shí)際上是兩種不同的操作,需要考慮操作符重載overloading.
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#include
#include //不寫(xiě)vs2010不會(huì)報(bào)錯(cuò)
using namespace std;
int main{
int i ,n;
int* p;
cout<<"How many numbers would you like to type ? "
cin>>i;
p = new (nothrow)int [i]; //根據(jù)用戶輸入動(dòng)態(tài)分配內(nèi)存
if (p == nullptr) //檢查內(nèi)存是否分配成功
{cout<<"Error: member could not be allocatec!"}
else
{
for(n = 0; n < i; n++)
{
cout<<"Enter number :";
cin>>p[n];
}
cout<<"You have entered :"
for(n = 0; n < i; n++)
{
cout<
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