C C 分配記憶體的那些事

首先需要知道，編譯器給變數分配的記憶體分為三部分：靜態儲存區域、棧、堆。

靜態儲存區：主要儲存全域性變數和靜態變數。

棧：呼叫函式相關的變數、位址等，底層對棧提供支援，棧的大小遠小於堆的大小，向負方向生長，限定大小。

堆：儲存動態生成的變數，操作由c/c++函式庫提供，效率低於棧，向正方向生長，無限大小（32位可達4g）。

1.使用new與delete

classname *object=new classname(param);//單個物件
delete object;
object=null；
int *a = new int[5];//陣列
delete a; //釋放int陣列空間

使用new，這個時候系統會呼叫建構函式，此時c++是在堆上開闢了一塊空間來建立物件的，c++用new建立物件時返回的是乙個物件指標（要訪問new所開闢的結構體空間，無法直接通過變數名進行，只能通過賦值的指標進行訪問），物件指標object此時指向乙個classname的物件，c++分配給object的僅僅是存放指標值的空間。需要注意的是，使用完這個物件後，需要手動delete刪除，否則在整個程式生命週期內這個物件都將會占用記憶體，在需要反覆新建物件的工程中，長此以往將會造成記憶體洩漏。delete物件時會呼叫其析構函式，delete結束後指標需要指向null，否則可能誤用此指標。

注意：該方法建立的物件呼叫類方法時，必須用「->」，而不能用「.」。

2.使用建構函式（顯式呼叫和隱式呼叫）

class rec
;main()

用兩種方法建立了乙個myrec物件，實際上這兩種方式是一樣的，一種是顯示呼叫，一種是隱式呼叫，此時如果列印出sizeof(myrec)，會得到 8 這個結果。因為myrec中有2個int型別的資料成員，乙個int成員佔4個位元組，所以myrec物件佔8個位元組。

這種方法建立的物件，記憶體分配是分配到棧中的，由c++預設建立和撤銷，自動呼叫建構函式和析構函式

注意：該方法建立的物件呼叫類方法時，必須用「.」，而不能用「->」如myrec.getarea()。

3.使用malloc()與free()

先來看下面的例子：

char *p;//1
p = (char *)malloc(10*sizeof(char));//2
if(p!=null) return;
memset(p,0,10*sizeof(char));//3
stpcpy(p,"come on");//4
p =(char *)realloc(p,20*sizeof(char));//5
if(p!=null) return;
strcat(p,",baby!");//6
free(p);//7

(1)定義乙個char*型指標變數p

(2)為p分配10個位元組的記憶體空間，若申請失敗則退出

(3)用0填充這個記憶體空間

(4)複製"come on" 字串到p指向的記憶體空間

(5)將p指標指向的記憶體空間再擴大20個位元組，若申請失敗則退出

(6)將",baby!"字元複製在p指向空間字串的後面

(7)釋放p指向的空間

*其中引數size_t size表示動態記憶體分配空間的大小，以位元組為單位，c++是在堆上開闢了一塊空間來建立物件的。

size_t 是typedef重定義的型別，重定義這樣資料型別的作用就是讓使用者一目了然，指示使用者這個引數表示乙個長度，在size後加上t，表示是整型相關資料型別的，以後看到***_t的型別，通常都是整型相關資料型別重定義。

malloc()函式的返回值是乙個指標，或者說是分配後記憶體空間的首位址，如果malloc()函式申請空間成功則返回一段記憶體空間的首位址，失敗則返回null，失敗的原因可能是記憶體不足，為了防止後續的操作出錯，此處申請完記憶體後需要判斷是否申請成功。malloc返回值的型別是void* ，所以在呼叫malloc時要顯式地進行型別轉換，將void * 轉換成所需要的指標型別。

void memset(void s,int c,size_t n)

此函式將已開闢記憶體空間 s 的首 n 個位元組的值設為值 c。一般用在對定義的字串進行初始化為『』或『/0』，此處為了防止分配的記憶體存在無關內容，首先對其進行清空操作。

void realloc(void mem_address, unsigned int newsize)

功能為改變mem_address所指記憶體區域的大小為newsize長度。如果重新分配成功則返回指向被分配記憶體的指標，否則返回空指標null。此處將原申請空間繼續擴大了。

void free(void ptr)*

功能為釋放掉指定的記憶體空間，其中void *ptr是記憶體空間的首位址，與malloc成對使用。

最後再列一些new與malloc的區別:

1.首先當然是編譯環境的區別，在c++中，兩者都可以使用，而在c中是不支援new的；

2.失敗時的區別，當new失敗時會丟擲bac_alloc異常，而malloc失敗時返回的是空指標；

3.返回值的區別，new返回的指標是與物件匹配的並不需要轉換，而malloc返回的是void型別指標，需要強轉；

4.new和delete會自動呼叫建構函式和析構函式，但是malloc和free不會；

5.malloc可利用realloc重新分配記憶體，new不可以；

6.new的使用比malloc簡單，內部已經實現了大小的計算、型別轉換等工作，而malloc使用時需要計算大小及進行型別轉換；

7.malloc是標準庫函式，new是c++的運算子。所有new可以被過載，但malloc不可以，malloc需要庫函式的支援，new不需要；

8.malloc可利用realloc重新分配記憶體，new不可以;

9.new有明確的方式處理陣列的分配，即new，釋放也有delete，malloc沒有。

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記憶體那些事

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