C++动态内存分配：new与delete的使用详解

"使用new与delete是C++中进行动态内存分配的关键操作，它们主要用于管理堆内存，即程序运行时根据需要动态分配和释放的内存区域。动态内存分配允许程序员在程序执行期间决定内存的大小，这在处理不确定大小的数据结构或需要大量内存的对象时非常有用。以下是关于使用new与delete的一些要点： 1. **动态内存分配的不确定性**：使用new分配的内存，如果未赋初值，其初始值是不确定的，因此在使用前应该进行初始化，以避免使用未经初始化的数据。 2. **分配失败的检测**：当new尝试分配较大的内存空间时，可能会失败并返回0或NULL。在这种情况下，应当检查分配结果，如果为0或NULL，则表示分配失败，程序应当采取相应措施，如终止程序或显示错误信息。 示例： ```cpp int (*p)[200] = new int[100][200]; if (p == 0) exit(0); 或者 if (p == NULL) exit(0); ``` 3. **初始化限制**：使用new为数组分配内存时，不能同时初始化每个元素。对于非数组对象，new可以接受构造函数参数进行初始化，但对于数组，初始化必须分开进行。 错误示例： ```cpp int *p = new int[5]{1, 2, 3, 4, 5}; // 错误 Student *p = new Student {111, "张军", 99}; // 错误 ``` 正确示例： ```cpp int *p = new int[5]; // 分配后手动初始化 Student *p = new Student(111, "张军", 99); // 对象初始化 ``` 4. **妥善保存指针**：new分配的内存必须通过相应的delete操作释放。为了能够正确地释放内存，必须保存new返回的指针值。一旦delete释放了指针指向的内存，不应再对该指针进行赋值，否则可能导致悬挂指针和内存泄漏问题。 5. **C++的内存区域**：C++程序中的内存分为四个主要区域：代码区、静态数据区、栈区和堆区。堆区是通过new和delete操作进行动态管理的区域，而其他区域则由编译器或操作系统自动管理。 6. **动态存储分配与静态存储分配**：静态存储分配在编译时完成，适用于生命周期固定且大小已知的变量。动态存储分配在运行时完成，适用于大小和数量在运行时才能确定的变量或对象。 7. **new与delete操作符**：new运算符负责分配内存并可能调用构造函数，而delete运算符负责释放内存并可能调用析构函数。new的返回值应当被存储以供后续的delete操作使用，确保内存正确释放。 8. **动态创建对象与数组**：new不仅可以用于创建单一对象，还可以用于创建数组。数组的释放也需要使用delete，但需要注意，删除数组时，不能直接对数组的首元素指针使用delete，而应使用delete[]。 理解并熟练运用new和delete是C++编程中的基本技能，它们在处理动态数据结构、大对象以及需要灵活内存管理的场景中扮演着重要角色。正确的内存管理可以避免内存泄漏和其他运行时错误，提高程序的稳定性和效率。