C 堆記憶體空間詳解 釋放記憶體 記憶體洩露

2021-10-07 15:31:43 字數 2014 閱讀 6488

家裡要來客人了，我們要給客人們泡茶。如果規定只能在確定來幾位客人之前就把茶泡好，這就會顯得很尷尬：茶泡多了會造成浪費，泡少了怕怠慢了客人。所以，最好的方法就是等知道了來幾位客人再泡茶，來幾位客人就泡幾杯茶。

然而，我們在使用陣列的時候也會面臨這種尷尬：陣列的儲存空間必須在程式執行前申請，即陣列的大小在編譯前必須是已知的常量表示式。空間申請得太大會造成浪費，空間申請得太小會造成資料溢位而使得程式異常。所以，為了解決這個問題，我們需要能夠在程式執行時根據實際情況申請記憶體空間.

在c++中，允許我們在程式執行時根據自己的需要申請一定的記憶體空間，我們把它稱為堆記憶體（heap）空間。

如何獲得堆記憶體空間

我們用操作符new來申請堆記憶體空間，其語法格式為：

new 資料型別[表示式]；
其中，表示式可以是乙個整型正常量，也可以是乙個有確定值的整型正變數，其作用類似宣告陣列時的元素個數，所以兩旁的中括號不可省略。如果我們只申請乙個變數的空間，則該表示式可以被省略，即寫作：

new 資料型別；
使用new操作符後，會返回乙個對應資料型別的指標，該指標指向了空間的首元素。所以，我們在使用new操作符之前需要宣告乙個對應型別的指標，來接受它的返回值。如下面程式段：

int


*iptr;


//宣告乙個指標


int size;


//宣告整型變數，用於輸入申請空間的大小


cin >>size;


//輸入乙個正整數


iptr=


newint


[size]


;//申請堆記憶體空間，接受new的返回值
我們又知道，陣列名和指向陣列首元素的指標是等價的。所以，對於iptr我們可以認為是乙個整型陣列。於是，我們實現了在程式執行時，根據實際情況來申請記憶體空間。

當乙個程式執行完畢之後，它所使用的資料就不再需要。由於記憶體是有限的，所以它原來佔據的記憶體空間也應該釋放給別的程式使用。對於普通變數和陣列，在程式結束執行以後，系統會自動將它們的空間**。然而對於我們自己分配的堆記憶體空間，大多數系統都不會將它們**。如果我們不人為地對它們進行**，只「借」不「還」，那麼系統資源就會枯竭，電腦的執行速度就會越來越慢，直至整個系統崩潰。我們把這種只申請空間不釋放空間的情況稱為記憶體洩露（memory leak）。

確認申請的堆記憶體空間不再使用後，我們用delete操作符來釋放堆記憶體空間，其語法格式為：

delete  指向堆記憶體首元素的指標；
如果申請的是乙個堆記憶體變數，則delete後的可以省略；如果申請的是乙個堆記憶體陣列，則該不能省略，否則還是會出現記憶體洩露。另外，我們也不難發現，delete後的指標就是通過new獲得的指標，如果該指標的資料被修改或丟失，也可能造成記憶體洩露。

下面我們來看一段程式，實踐堆記憶體的申請和**：（程式8.7）

#include 「iostream.h」

int main()

int size;

float sum=0;

int *heaparray;

cout <<「請輸入元素個數：」;

cin >>size;

heaparray=new int[size];

cout <<「請輸入各元素：」 heaparray[i];

sum=sum+heaparray[i];cout <<「這些數的平均值為」 return 0;

執行結果：

請輸入元素個數：5

請輸入各元素：

1 3 4 6 8

這些數的平均值為4.4

可見，申請的堆記憶體陣列在使用上和一般的陣列並無差異。我們需要記住的是，申請了資源用完了就一定要釋放，這是程式設計師的好習慣，也是一種責任。[若堆區陣列中儲存的資料也是開闢在堆區記憶體的，在釋放資源時，要把堆記憶體陣列中的資料逐個釋放]

那麼，我們能不能來申請乙個二維的堆記憶體陣列呢？事實上，new 資料型別[表示式][表示式]的寫法是不允許的。所以，如果有需要，最簡單的方法就是用乙個一維陣列來代替乙個二維陣列。這就是上一章最後一小段文字的意義所在。

原文：

C 堆記憶體空間詳解 釋放記憶體 記憶體洩露

家裡要來客人了，我們要給客人們泡茶。如果規定只能在確定來幾位客人之前就把茶泡好，這就會顯得很尷尬 茶泡多了會造成浪費，泡少了怕怠慢了客人。所以，最好的方法就是等知道了來幾位客人再泡茶，來幾位客人就泡幾杯茶。然而，我們在使用陣列的時候也會面臨這種尷尬 陣列的儲存空間必須在程式執行前申請，即陣列的大小在...

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