C语言的内存分配详解

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时间:2019-05-09

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1、动态内存分配首先介绍程序运行时动态内存分配(dynamicmemoryallocation)的概念与方法。到目前为止,本教材介绍的程序设计中,变量和对象在内存中的分配都是编译器在编译程序时安排好了的,这带来了极大的不便,如数组必须大开小用,指针必须指向一个已经存在的变量或对象。动态内存分配解决了这个问题。堆内存分配C/C++定义了4个内存区间:代码区,全局变量与静态变量区,局部变量区即栈区,动态存储区,即堆(heap)区或自由存储区(freestore)。堆内存的分配与释放通常定义变量(或对象),编译器

2、在编译时都可以根据该变量(或对象)的类型知道所需内存空间的大小,从而系统在适当的时候为他们分配确定的存储空间。这种内存分配称为静态存储分配;有些操作对象只在程序运行时才能确定,这样编译时就无法为他们预定存储空间,只能在程序运行时,系统根据运行时的要求进行内存分配,这种方法称为动态存储分配。所有动态存储分配都在堆区中进行。当程序运行到需要一个动态分配的变量或对象时,必须向系统申请取得堆中的一块所需大小的存贮空间,用于存贮该变量或对象。当不再使用该变量或对象时,也就是它的生命结束时,要显式释放它所占用的存贮

3、空间,这样系统就能对该堆空间进行再次分配,做到重复使用有限的资源。堆的概念堆内存的分配与释放在C++中,申请和释放堆中分配的存贮空间,分别使用new和delete的两个运算符来完成:指针变量名=new类型名(初始化式);delete指针名;例如:1、int*pi=newint(0);它与下列代码序列大体等价:2、intival=0,*pi=&ival;区别:pi所指向的变量是由库操作符new()分配的,位于程序的堆区中,并且该对象未命名。堆空间申请、释放的方法1、new运算符返回的是一个指向所分配类型变

4、量(对象)的指针。对所创建的变量或对象,都是通过该指针来间接操作的,而且动态创建的对象本身没有名字。2、一般定义变量和对象时要用标识符命名,称命名对象,而动态的称无名对象(请注意与栈区中的临时对象的区别,两者完全不同:生命期不同,操作方法不同,临时变量对程序员是透明的)。3、堆区是不会在分配时做自动初始化的(包括清零),所以必须用初始化式(initializer)来显式初始化。new表达式的操作序列如下:从堆区分配对象,然后用括号中的值初始化该对象。堆空间申请、释放说明堆0Pi1.用初始化式(initi

5、alizer)来显式初始化int*pi=newint(0);2.当pi生命周期结束时,必须释放pi所指向的目标:deletepi;注意这时释放了pi所指的目标的内存空间,也就是撤销了该目标,称动态内存释放(dynamicmemorydeallocation),但指针pi本身并没有撤销,它自己仍然存在,该指针所占内存空间并未释放。堆空间申请、释放演示下面是关于new操作的说明1、new运算符返回的是一个指向所分配类型变量(对象)的指针。对所创建的变量或对象,都是通过该指针来间接操作的,而动态创建的对象本身

6、没有名字。2、一般定义变量和对象时要用标识符命名,称命名对象,而动态的称无名对象(请注意与栈区中的临时对象的区别,两者完全不同:生命期不同,操作方法不同,临时变量对程序员是透明的)。3、堆区是不会在分配时做自动初始化的(包括清零),所以必须用初始化式(initializer)来显式初始化。new表达式的操作序列如下:从堆区分配对象,然后用括号中的值初始化该对象。1、申请数组空间:指针变量名=new类型名[下标表达式];注意:“下标表达式”不是常量表达式,即它的值不必在编译时确定,可以在运行时确定。2、释

7、放数组空间:delete[]指向该数组的指针变量名;注意:方括号非常重要的,如果delete语句中少了方括号,因编译器认为该指针是指向数组第一个元素的,会产生回收不彻底的问题(只回收了第一个元素所占空间),加了方括号后就转化为指向数组的指针,回收整个数组。delete[]的方括号中不需要填数组元素数,系统自知。即使写了,编译器也忽略。在堆中建立动态一维数组#include#includevoidmain(){intn;char*pc;cout<<"请输入动态数

8、组的元素个数"<>n;//n在运行时确定,可输入17pc=newchar[n];//申请17个字符(可装8个汉字和一个结束符)的内存空间strcpy(pc,“堆内存的动态分配”);//cout<

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