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【C++】内存管理

   日期:2024-12-14     作者:bvh0n    caijiyuan  
核心提示:说明:栈又叫堆栈–非静态局部变量/函数参数/返回值等等,栈是向下增长的。内存映射段是高效的I/O映射方式,用于装载

说明:

  1. 栈又叫堆栈–非静态局部变量/函数参数/返回值等等,栈是向下增长的。
  2. 内存映射段是高效的I/O映射方式,用于装载一个共享的动态内存库。用户可使用系统接口创建共享共享内存,做进程间通信。(Linux课程如果没学到这块,现在只需要了解一下
  3. 堆用于程序运行时动态内存分配,堆是可以上增长的。
  4. 数据段–存储全局数据和静态数据。
  5. 代码段–可执行的代码/只读常量。

从上面这个我们可以看出,我们对内存的操作绝大部分是在堆区进行的,那么对于C语言的内存管理函数malloc . calloc , realloc 是否还记得

 

malloc函数的使用方法
calloc函数的使用方法
realloc函数的使用方法

因为C语言和C++可以兼容,所以C语言的方式在C++中依然可以使用,但是有时候会很麻烦,所以C++提出了自己的内存管理方式通过 new 和 delete 进行动态内存管理

 

要注意new和delete要匹配使用
new —— delete
new[ ] —— delete[ ]

当然若要申请二维数组,和C语言一样麻烦,分为数组指针和指针数组两种

 
 
 

这里最大的区别是对于自定义类型,new会调用自定义类型的构造函数,delete会调用自定义类型的析构函数

 

从上面我们可以看到一些属性的面孔,malloc,free这是C语言开辟和销毁空间的方式

 
 
 
 

如果是申请内置类型的空间,new/delete 和 malloc/free基本相同
不同的地方在
new/delete是申请单个空间,new[ ]/delete[ ]是申请连续空间
new申请失败会抛异常,malloc申请失败会返回NULL

<1>new的原理
1、调用operator new申请空间
2、调用构造函数,对申请的空间进行构造

<2>delete原理
1、在空间中调用析构函数,将对象中的空间进行清理
2、调用operator delete 函数释放对象空间

<3>new T[N] 的原理
1、调用operator new[ ]函数,在函数中调用N次operator new函数完成对对象空间的申请
2、在申请的空间上N次调用构造函数

<4>delete[ ]的原理
1、在释放空间上调用N次析构函数
2、调用operator delete[ ]函数,在函数中调用N次operator delete函数完成对空间的释放

 
 
 
 

定位new表达式是在已分配的原始内存空间中调用构造函数初始化一个对象

new (place_address) type
new (place_address) type (initializer_list)
place_address 是一个指针
initializer_list 是类型的初始化列表

定位new表达式一般和内存池配合使用,因为内存池中数据为初始化,所以需要通过new的定位表达式进行显示构造函数初始化

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