new和delete詳解

16、new和delete詳解
a.new和delete運算符是用於動態分配和撤銷內存的運算符。
對於計算機程序設計而言，變量和對象在內存中的分配都是編譯器在編譯程序時安排好的，這帶來極大的不便，如數組必須大開小用，指針必須指向一個已經存在的變量和對象。對於不能確定需要佔用多少內存的情況，動態內存是首要方法


b.new用法
1.開闢單變量地址空間
（使用new運算符必須已知數據類型，new運算符會向系統堆區申請足夠的存儲空間，如果申請成功，就返回該內存塊的首地址，如果申請不成功，則返回0（這裏末文有詳解，如何判斷返回值））


new運算符返回的是一個指向所分配類型變量（對象）的指針。對所創建的變量或對象，都是通過該指針來間接操作的，而動態的對象本身沒有標識符名。
一般使用格式：
格式一：指針變量名 = new 類型標識符；
格式二：指針變量名 = new 類型標識符（初始值）；
格式三：指針變量名 = new 類型標識符[內存單元個數]


說明：格式1和2都是申請分配某一數據類型所佔字節數的內存空間；但是格式二在分配成功後，同時將一初始值放到該內存單元中；格式三可同時分配若干個內存單元，相當於形成一個動態數組。列如:


（1）new int；開闢一個存放整數的存儲空間，返回一個指向該內存空間的地址，int a = new int 即爲：將一個int類型的地址賦值給整型指針a.
（2）int* a = new int（5）作用同上，但是同時將整數空間賦值爲5（*******和格式三不一樣********）




2.開闢數組空間
對於數組進行動態分配的格式爲：
指針變量名 = new 類型名[下標表達式]；
delete[]指向該數組的指針變量名
兩式中的方括號必須配對使用，如果delete語句中少了方括號，編譯器會認爲該指針是指向數組第一個元素的指針，會產生回收不徹底的問題（只回收了第一個元素所佔空間），加了方括號後就轉化爲指向數組的指針，回收整個數組。方括號內部不需要填寫元素數，自動補全。


c.delete用法
1.刪除單變量地址空間
int * a = new int;
delete a;  //釋放單個int的空間


2.刪除數組空間
int * a = new int[4];
delete []a;  //釋放int數組空間


d.new和delete使用注意事項
1.new和delete都是內建的操作符，無法重新定製。
2.指針刪除和堆空間釋放，刪除一個指針P（delete p）；實際意思是刪除了平指向的目標，釋放了它所佔的堆空間，而不是刪除P本身（指針p本省並沒有撤銷，它自己仍然存在，該指針所佔內存空間並未釋放），只是釋放堆空間後，p成爲了空指針。
3. 內存泄漏（memory leak）和重複釋放。new與delete 是配對使用的， delete只能釋放堆空間。如果new返回的指針值丟失，則所分配的堆空間無法回收，稱內存泄漏，同一空間重複釋放也是危險的，因爲該空間可能已另分配，所以必須妥善保存new返回的指針，以保證不發生內存泄漏，也必須保證不會重複釋放堆內存空間。
4. 動態分配的變量或對象的生命期。我們也稱堆空間爲自由空間（free store），但必須記住釋放該對象所佔堆空間，並只能釋放一次，在函數內建立，而在函數外釋放，往往會出錯。
5. 要訪問new所開闢的結構體空間,無法直接通過變量名進行,只能通過賦值的指針進行訪問。


    用new和delete可以動態開闢和撤銷地址空間。在編程序時,若用完一個變量(一般是暫時存儲的數據),下次需要再用,但卻又想省去重新初始化的功夫，可以在每次開始使用時開闢一個空間，在用完後撤銷它
（摘自Internet）




















C++中的new操作符在分配內存失敗時默認的操作是拋出一個內置的異常,而並不是直接返回空指針;這樣的話,再把返回值與空指針比較,就沒有什麼意義了;因爲,C++拋出異常之後,就直接跳出new操作符所在的那一行代碼,而不再執行後續的代碼行了,所以,對new操作符返回值的判斷代碼就執行不到了;當然,標準C++也提供了抑制拋出異常的方法,使之不再排除內存分配失敗的異常,轉而直接返回空指針,這是因爲比較古老的編譯器裏面可能沒有異常處理機制,不能捕獲到異常;如:
int* p = new int[SIZE];
if(p == 0) //檢查p是否是空指針;這個判斷沒有意義;
{
 return -1;
}
所以,在C++中有兩種方法來處理new操作符分配內存失敗的錯誤;
1、通過捕獲new操作符拋出的異常:
 char* p = NULL;
 try
 {
  p = new char[1024];
 }
 catch(const std::bad_alloc& ex)
 {
  //exception handle;
  return -1;
 }
2、抑制異常的拋出:
 char* p = NULL;
 p = new(std::nothrow)char[1024]; //這樣的話,如果new分配內存失敗,就不會再拋出異常,而是返回空指針了;
 if(p == NULL)                    //這樣的判斷就有意義了;
 {
  //error handle;
  return -1;
 }