C Primer第五版筆記 動態陣列

2021-08-22 02:36:20 字數 2533 閱讀 8965

allocator類

. 為了讓new分配乙個物件陣列,需要在型別名後跟方括號,括號中是分配物件的數目,該數目必須是整型,但不必是常量;

new t 分配的記憶體並不是得到乙個陣列,而是得到乙個陣列元素型別的指標,因此不能對動態陣列呼叫begin和end;

與普通陣列不同的是,普通陣列不能定義長度為0的陣列,但是使用new時卻能在後面的中括號中使用0:int* p = new int[0],這裡返回乙個合法的非空指標,

該指標可以作比較操作,但是不能解引用,因為它不指向任何元素。

預設情況下,new分配的物件是預設初始化的;

可以對陣列中的元素進行值初始化,方法是在大小之後加乙個空括號:**int p = new int10***;

在新標準中,可以通過花括號進行列表初始化:**int p = new int[5]***,如果列表中的數目小於分配數目,剩餘部分進行值初始化,如果列表中的數目大於分配數目,語句執行失敗。

. 為了釋放動態樹組,使用一種特殊形式的delete,在delete和指標中間加上乙個中括號:delete p,該語句首先銷毀p所指向的陣列中的最後乙個元素,然後逆序進行銷毀;

當我們釋放乙個指向陣列的指標時,空方括號是必需的:它指示編譯器此指標指向乙個物件陣列的第乙個元素,當我們delete乙個物件陣列時忽略了方括號,

或者在delete乙個單一物件的時候使用了方括號,編譯器或許不會給出警告,但是其行為都是未定義的。

標準庫提供了乙個可以管理new分配的陣列的unique_ptr版本。使用方式如下:

//p指向乙個包含10個未初始化int的陣列

unique_ptrp(new int[10]);

up.release(); //自動用delete銷毀指標

上面的**中p所指向的型別是乙個int陣列,因此不能使用點運算子和箭頭運算子,與此同時可以使用下標運算子來訪問陣列中的元素。
new有一些靈活性上的侷限,其中一方面表現在它將物件的記憶體分配和物件構造組合在一起,類似的delete將物件的記憶體釋放和物件的析構函式組合在一起,比如:

string const p = new string[100],但我們可能永遠用不到第100個string*,當分配一大塊記憶體時,通常計畫在這塊記憶體上按需構造物件,在這種情況下,則希望能將記憶體分配和物件構造分離開來,這意味著可以分配大塊記憶體,但是只在真正需要的時候執行物件建立操作。

. 標準庫allocator類定義在標頭檔案memory中,類似vector,它是乙個模板。當乙個allocator物件分配記憶體時,它會根據給定的物件型別來確定恰當的記憶體大小和對齊位置,其分配的記憶體是原始的、未被構造的記憶體:

allocatorallc;				//可以分配string的allocator物件

auto const p = allc.allocate(n); //分配n個未初始化的string

其演算法如下:

. 可以按需要在allocator分配的原始記憶體中構造物件,這樣才能正常使用,使用未被構造的記憶體,行為將是未定義的。

使用construct成員函式來初始化構造物件:

auto q = p;

allc.construct(q++); //*q為空字串

allc.construct(q++,10,'c'); //*q為cccccccccc

allc.construct(q++,"asdf"); //*q為asdf

. 當我們用完物件後,需要對每個構造的元素呼叫destroy來銷毀它們,也只能對真正構造的元素呼叫destroy函式,destroy接受乙個指標,對指向的物件呼叫析構函式:

while(q != p)
. 當元素被銷毀後,可以重新使用這部分記憶體儲存其他的string,也可以將其還給系統,釋放記憶體通過deallocate來完成:

allc.deallocate(p,n);

傳遞給deallocate的指標不能為空,必須指向allocate分配的記憶體,且n的值與其相同。

標準庫為allocator定義了兩個伴隨演算法,用於在未分配的記憶體中建立物件:

auto p = allc.allocate(v.size() * 2);				//分配一塊比v所占用記憶體

auto q = uninitialized_copy(v.begin(),v.end(),p) //將v中的元素拷貝到p所指向記憶體的前一半,返回值是乙個指向最後乙個構造的元素之後位置的指標

uninitialized_fill_n(q,v.size(),42); //將剩餘元素初始化為42

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