C++Primer之4.7指针和自由存储空间

朱雀 2022-04-17 23:59 37阅读 0赞

1.声明和初始化指针

指针声明必须指定指针指向的数据的类型。

int * p_updates; //p_updates的类型是指向int的指针  p_updates是指针（地址），而*p_updatesp_updates是int，而不是指针。
    # *运算符两边的空格是可选的
    int *ptr;  //C程序员格式 强调的*ptr是一个int类型的值
    int* ptr;  //c++程序员格式 强调的是int*是一种类型--指向int的指针。
    #在哪里添加空格对于编译器来说没有任何区别  也可以int*ptr
    int* p1,p2;  //创建一个指针(p1)和一个int变量（p2）   每个指针变量名，都需要使用一个*。

可以在声明语句中初始化指针，被初始化的是指针，而不是它指向的值。

int hhiggens=5;
    int * pt=&higgens;  // 将pt(而不是*pt)的值设置为&higgens

2.指针的危险

在C++中创建指针时，计算机将分配用来存储地址的内存，但不会分配用来存储指针所指向的数据的内存。为数据提供空间是一个独立的步骤。比如下面没有初始化fellow:

long * fellow; //create a pointer to long
    *fellow=223323;//place a value in never-never land

**会导致一些最隐匿、最难以跟踪的BUG。**

***警告：一定在对指针应用解除引用运算符（\*）之前，将指针初始化为一个确定的、适当的地址。***

3.指针和数字

要将数字值作为地址来使用，应通过强制类型转换将数字转换为适当的地址类型：

int * pt;
    pt=(int *) 0xB8000000;//types now match 
    #赋值语句的两边都是整数的地址，所以这样赋值有效。Pt是int值的地址并不意味着pt本身类型是int。

4.使用new来分配内存

将指针初始化为变量的地址：变量是在编译时分配的有名称的内存，而指针只是为可以通过名称直接访问的内存提供一个别名。指针在运行阶段分配未命名的内存以存储值，在这种情况，只能通过指针来访问内存。C++可以用C的malloc()分配内存，也可以用new运算符来分配。

在运行阶段为一个Int 值分配未命名的内存，并使用指针来访问这个值，程序员要告诉new，需要为那种数据类型分配内存：new将找到一个长度正确的内存块，并返回该内存块的地址。程序员的责任是将地址赋给一个指针。

int * pn=new int;
    # new  int告诉程序，需要适合存储int的内存，new运算符根据类型来确定需要多少字节的内存，然后找到这样的内存，并返回其地址。接下来，将地址赋给pn，pn是被声明为指向int的指针。现在pn是地址，而*pn是存储在那里的值将这种方法与将变量的地址赋给指针进行比较：
    int higgens;
    int * pt=&higgens;
    #在pn /pt这2种情况下，都是将一个Int变量的地址付给了指针。在第二种情况，可以通过名称higgens来反复问该int，在第一种情况，只能通过该指针访问。pn指向的内存没有名称，就定义pn指向的是数据对象---为数据项分配的内存块。pn指向的内存不是变量。

为一个数据对象（可以是结构，也可以是基本类型）获得指定分配内存的通用格式如下：

typeName *pointer_name =new typeName;

需要在两个地方指定数据类型：用来指定需要什么样的内存和用来声明合适的指针

5.使用delete释放内存

使用delete时，在后面加上指向内存块的指针：

int * ps = new int;
    .....
    delete ps;

这将释放ps指向的内存，但不会删除指针ps本身。例如，可以将ps重新指向另一个新分配的内存块。一定要配对地使用new和delete；否则将发生内存泄漏。即被分配的内存再也无法使用了。如果内存泄漏严重，则程序将由于不断寻找更多的内存而终止。

不要尝试释放已经释放的内存块，后果不确定。不能使用delete来释放声明变量所获得的内存。

int * ps = new  int; 
    delete ps;
    delete ps; //not ok now
    int jugs=5;
    int 8 pi=&jugs;
    delete pi; //not allowed,memory not allocated by new

注意：使用delete的关键在于，将它用于new分配的内存。这并不意味着要使用用于new的指针，而是用于new 的地址：

int * ps= new int;//allocate memory
    int *pq =ps;  // set second pointer to same block
    delete pq; //delete with second pointer

一般不要创建两个指向同一个内存块的指针，，因为它会增加错误的删除同一个内存块两次的可能性。

6.使用new 来创建动态数组

（1）创建动态数组

数组的元素类型和元素数目告诉New,必须在类型名后加上方括号，其中包含元素数目。

int * psome =new int [10];//new运算符返回第一个元素的地址。该地址赋给指针psome。

释放delete:

delete [] psome;

使用new和delete遵守的规则：

*  不要使用delete来释放不是new 分配的内存。
 *  不要使用delete释放同一个内存块两。‘
 *  如果使用new\[\]为数组分配内存，则应使用delete\[\]来释放。
 *  如果使用new\[\]为一个实体分配内存，则应使用delet（没有方括号）来释放。
 *  对于空指针使用delete是安全的。

为数组分配内存的格式：

type_name * pointer_name=new type_name [num_elements];