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c++比较与对比动态内存分配和回收运算符new,new[],delete,delete[]。

在C++中,动态内存管理是通过运算符 newnew[]delete 和 delete[] 来实现的。它们分别用于分配和释放动态内存。

1. new 和 new[]

new

1.用途:用于分配单个对象的内存。

2.语法

Type* ptr = new Type;

 

行为:

1.分配足够的内存来存储一个 Type 类型的对象。

2.调用 Type 的构造函数来初始化对象。

3.返回指向分配内存的指针。

示例

int* ptr = new int;  // 分配一个 int 类型的内存
*ptr = 10;           // 初始化
new[]

1.用途:用于分配数组的内存。

2.语法

Type* ptr = new Type[size];

行为:

1.分配足够的内存来存储 size 个 Type 类型的对象。

2.对数组中的每个元素调用 Type 的构造函数。

3.返回指向数组第一个元素的指针。

示例

int* arr = new int[5];  // 分配一个包含 5 个 int 的数组
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
    arr[i] = i + 1;      // 初始化数组
}

2. delete 和 delete[]

delete

1.用途:用于释放通过 new 分配的单个对象的内存。

2.语法

delete ptr;

行为:

1.调用 ptr 指向对象的析构函数。

2.释放对象占用的内存。

示例

int* ptr = new int;
*ptr = 10;
delete ptr;  // 释放内存
delete[]

1.用途:用于释放通过 new[] 分配的数组的内存。

2.语法

delete[] ptr;

行为:

1.对数组中的每个元素调用析构函数。

2.释放整个数组占用的内存。

示例

int* arr = new int[5];
delete[] arr;  // 释放数组内存

3. 比较与对比

特性newnew[]deletedelete[]
用途分配单个对象的内存分配数组的内存释放单个对象的内存释放数组的内存
语法Type* ptr = new Type;Type* ptr = new Type[size];delete ptr;delete[] ptr;
构造函数调用调用单个对象的构造函数调用数组中每个元素的构造函数调用单个对象的析构函数调用数组中每个元素的析构函数
析构函数调用不直接涉及不直接涉及调用单个对象的析构函数调用数组中每个元素的析构函数
内存释放范围单个对象整个数组单个对象整个数组
错误使用后果使用 delete[] 会导致未定义行为使用 delete 会导致未定义行为使用 delete[] 会导致未定义行为使用 delete 会导致未定义行为

4. 注意事项

  1. 配对使用

    • new 必须与 delete 配对使用。

    • new[] 必须与 delete[] 配对使用。

    • 如果混用(例如用 delete 释放 new[] 分配的内存),会导致未定义行为(如内存泄漏或程序崩溃)。

  2. 内存泄漏

    • 如果忘记调用 delete 或 delete[],会导致内存泄漏。

  3. 初始化

    • new 和 new[] 会调用构造函数,因此分配的内存会被初始化。

    • 如果需要避免初始化,可以使用 std::malloc 或 std::calloc(但不推荐,因为它们不会调用构造函数)。

  4. 异常安全

    • 如果 new 或 new[] 分配内存失败,会抛出 std::bad_alloc 异常(除非使用 nothrow 版本)。

  5. 智能指针

    • 在现代 C++ 中,推荐使用智能指针(如 std::unique_ptr 和 std::shared_ptr)来管理动态内存,避免手动调用 delete 或 delete[]

5. 示例代码

#include <iostream>

class MyClass {
public:
    MyClass() { std::cout << "Constructor called!\n"; }
    ~MyClass() { std::cout << "Destructor called!\n"; }
};

int main() {
    // 使用 new 和 delete
    MyClass* obj = new MyClass;  // 调用构造函数
    delete obj;                  // 调用析构函数

    // 使用 new[] 和 delete[]
    MyClass* arr = new MyClass[3];  // 调用 3 次构造函数
    delete[] arr;                   // 调用 3 次析构函数

    return 0;
}

6. 总结

1.new 和 new[] 用于动态分配内存,分别用于单个对象和数组。

2.delete 和 delete[] 用于释放内存,必须与 new 和 new[] 配对使用。

3.混用 new/delete 和 new[]/delete[] 会导致未定义行为。

4.在现代 C++ 中,推荐使用智能指针来避免手动管理内存。


http://www.kler.cn/a/583363.html

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