C++动态内存分配：malloc与free详解

动态存储分配函数在C++编程中扮演着至关重要的角色，它允许程序员在运行时动态地请求和释放内存。本篇内容主要围绕两个关键函数进行讲解：`malloc()` 和 `free()`。 1. **malloc()函数** - `malloc(size)` 是C++中的动态内存分配函数，用于请求指定大小的内存空间。参数`size`是一个整数，表示所需的字节数。函数成功时返回一个`void*`类型的指针，指向新分配的内存首地址。如果内存分配失败（如系统内存不足），则返回`NULL`。这两个操作都需要包含`<stdlib.h>` 和 `<malloc.h>` 头文件。 - 使用`malloc()`时需要注意以下几点： - 分配的内存可能比指定的`size`稍大，以容纳可能的内存对齐或额外的数据。 - 调用者有责任检查返回值，确保内存是否成功分配，并正确处理错误情况。 - 申请的内存应在不再需要时使用`free()`函数释放，以防止内存泄漏。 2. **free()函数** - `free(ptr)` 用于释放之前由`malloc()`、`calloc()`或`realloc()`等函数分配的内存。参数`ptr`是之前分配的内存地址。这个函数非常重要，因为它释放了先前分配的内存空间，使其可供后续程序使用。 - 释放内存时，一定要确保指针`ptr`指向的是由`malloc()`分配的内存，否则尝试释放非动态分配的内存会导致程序错误。同一个内存块只能被释放一次，重复调用`free(ptr)`会导致未定义的行为。 - 在面向对象编程中，类的成员函数（特别是析构函数）也可能涉及动态内存的释放，以确保资源管理得当。 此外，课程大纲涵盖了C++编程的基础知识，包括计算机程序设计语言发展、面向对象编程方法、数据类型、表达式、输入输出、算法控制结构、自定义数据类型、函数、类与对象、构造函数和析构函数等内容。通过学习这些章节，学生将建立起基本的C++编程概念，掌握语言语法，理解面向对象思想，并提升编程和调试能力，为后续更深入的学习打下坚实基础。动态内存管理是整个课程中不可或缺的一部分，理解并熟练运用动态存储分配函数是成为一个高效C++开发者的关键。