C中的动态内存与智能指针.doc

C+中的动态内存与智能指针在C+中，我们通过new（在动态内存中为对象分配空间并初始化对象）和delete（销毁该对象，并释放内存）直接分配和释放动态内存。如下代码：1int *pi = new int;/pi 指向一个未初始化的int有些人有这样的疑问，指针一定要new吗？其实指针和new没有什么关系。这里的new在动态内存里为对象分配了内存空间，并返回了一个指向该对象的指针。new是申请堆空间，不new是在栈上分配内存，指针只要指向有效的内存空间就可以。比如：123int i;int *p = &i;p-i;/p可以直接使用了new直接初始化对象：12int *pi = new int(128);/pi指向值为128的对象string ps = new string(christian);/*ps 指向“christian”的字符串new分配const对象必须进行初始化，并且返回的执着是一个指向const对象的指针：1const int p = new const int(1024);/分配并初始化一个const int；当然new申请内存分配的时候也不是都会成功的，一旦一个程序用光了他的所有可用内存（虽然这种情况一般很少发生），new表达式就会失败。这时候会抛出bad_alloc异常。所以我们需要通过delete来释放占用的内存。在这里注意delete并不是要删除指针，而是释放指针所指的内存。1234567int i;int *pi = &i;string str = dwarves;double *pd = new double(33);delete str; / 错误：str不是一个指针delete pi; / 错误：pi指向一个局部变量delete pd; / 正确使用new和delete来管理动态内存常出的一些错误：1.忘记delete，即导致了“内存泄漏”，2.野指针。在对象已经被释放掉之后，指针会置为空。这时候我们再次使用，会产生使用非法内存的指针。不过如果我们需要保留指针，可以在delete以后将nullptr赋予指针，这样指针就不指向任何对象了，如下代码：1234auto p(new auto 42);auto q = p;delete p;p = nullptr;题外话：在测试这个问题的时候，我输出了下q的值发现还是42，并且没有报错，后来在delete p之后，我又给*p = 19;这个时候 p ,q的值在输出的时候都是19，也没有报错。这个代码其实根本就是错误的了，因为p,q已经没有有效的内存空间了。这里是释放了内存，但指针的值不变，指向的内存不会清0，指向的这片内存区域是待分配的，如果没有被其他数据覆盖的话，你就能幸运得输出这主要原因是你分配的内存小，没有继续分配，被占用的概率小所致。我用的xcode，换到VS下就正常报错了，是因为VS为了从编译器的角度上解决缓冲区溢出等问题，加上的这种功能，C+标准里面没有这么要求，所有xcode和gcc是不会检查的。所以在这里 建议大家写纯C+代码的时候用vs。3.重复delete，就会使自由空间遭到破坏如：123string ps1 = new string (one),ps2 = ps1;delete ps1;delete ps2;/ps2的内存已经被释放了虽然显示的管理内存在性能上有一定的优势，但是随着多线程程序的出现和广泛使用，内存管理不佳的的情况变得更严重。所以C+标准库中的智能指针很好的解决了这些问题。auto_ptr以对象的方式管理堆分配的内存，并在适当的时间（比如析构），释放内存。我们只需要将new操作返回的指针作为auto_ptr的初始值，而不需要调用delete：1auto_ptr (new int);但是auto_ptr在拷贝时会返回一个左值并且不能调用delete;所以在C+11中改用shared_ptr(允许多个指针指向一个对象),unique_ptr（“独占”所指向的对象）还有weak_ptr它是一种不控制所指对象生存期的智能指针，指向shared_ptr所管理的对像，在memory头文件中。当我们定义一个unique_ptr的时候，需要将其绑定到一个new返回的指针。只能有一个uniqu_ptr指向对象，也就是说它不能被拷贝，也不支持赋值。但是我们可以通过move来移动123456std:unique_ptr p1(new int(5);std:unique_ptr p2 = p1; / 编译会出错std:uni