C++初阶(长期更新)第7讲:
内存管理
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前言
今天我们一起学习内存管理的内容,gogogo,出发喽~
7.1 C++内存分布
![]()
7.2 内存动态管理
7.2.1 malloc calloc realloc
void Test () { // 1.malloc/calloc/realloc的区别是什么? int* p2 = (int*)calloc(4, sizeof (int)); int* p3 = (int*)realloc(p2, sizeof(int)*10); // 这里需要free(p2)吗? free(p3 ); }
C语言的内存动态管理先回顾一下
malloc直接开辟,calloc初始化开辟,realloc检查后开辟,有原地扩容异地扩容之分
但是这里需要注意这里不能释放free(p2),因为如果是原地扩容p2和p3同一地址,相当于同一块空间会释放两次,如果是异地扩容,在扩容时原先的空间就已经释放了绝对不能再释放一次
7.2.2 new delete
void Test02() { int* ptr1 = new int(); int* ptr2 = new int(2); int* ptr3 = new int[3]; A* ptr4 = new A(); A* ptr5 = new A(5); A* ptr6 = new A[3]; //匿名对象初始化 A* ptr6 = new A[3]{ A(1),A(2),A(3) }; //隐式类型转换 A* ptr6 = new A[3]{ 1,2,3 }; delete ptr1; delete ptr2; delete[] ptr3; delete ptr4; delete ptr5; delete[] ptr6; }
7.3operator new与operator delete函数
new和delete是用户进行动态内存申请和释放的操作符,operator new和operator delete是
系统提供的全局函数,new在底层调用operator new全局函数来申请空间,delete在底层通过
operator delete全局函数来释放空间。
![]()
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operator new实际也是通过malloc来申请空间,如果
malloc申请空间成功就直接返回,否则执行用户提供的空间不足应对措施,如果用户提供该措施
就继续申请,否则就抛异常。operator delete最终是通过free来释放空间的。
7.4 new和delete的实现原理
7.4.1内置类型
如果申请的是内置类型的空间,new和malloc,delete和free基本类似,不同的地方是:
new/delete申请和释放的是单个元素的空间,new[]和delete[]申请的是连续空间,而且new在申
请空间失败时会抛异常,malloc会返回NULL。
7.2自定义类型
new的原理
1.调用operator new函数申请空间
2.在申请的空间上执行构造函数,完成对象的构造
delete的原理
1.在空间上执行析构函数,完成对象中资源的清理工作
2.调用operator delete函数释放对象的空间
new T[N]的原理
1.调用operator new[]函数,在operator new[]中实际调用operator new函数完成N个对
象空间的申请
2.在申请的空间上执行N次构造函数
delete[]的原理
1.在释放的对象空间上执行N次析构函数,完成N个对象中资源的清理
2.调用operator delete[]释放空间,实际在operator delete[]中调用operator delete来释
放空间
7.5malloc/free和new/delete的区别
malloc/free和new/delete的共同点是:都是从堆上申请空间,并且需要用户手动释放。不同的地
方是:
1. malloc和free是函数,new和delete是操作符
2. malloc申请的空间不会初始化,new可以初始化
3. malloc申请空间时,需要手动计算空间大小并传递,new只需在其后跟上空间的类型即可,
如果是多个对象,[]中指定对象个数即可
4. malloc的返回值为void*,在使用时必须强转,new不需要,因为new后跟的是空间的类型
5. malloc申请空间失败时,返回的是NULL,因此使用时必须判空,new不需要,但是new需
要捕获异常
6.申请自定义类型对象时,malloc/free只会开辟空间,不会调用构造函数与析构函数,而new
在申请空间后会调用构造函数完成对象的初始化,delete在释放空间前会调用析构函数完成
空间中资源的清理释放
好了今天的学习内容就到这里啦,谢谢你的陪伴,我是潼心,下次再见~如果这篇文章对你有帮助的话。请务必给主播一个一键三连,球球了,这对主播很重要~
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