第七章前态角存分配 本章首先介绍程序运行时动态内存分配( dynamic memory allocation)的概念与方法。到目前为止,本教材介 绍的程序设计中,变量和对象在内存中的分配都是编译器在编 译程序时安排好了的,这带来了极大的不便,如数组必须大开 小用,指针必须指向一个已经存在的变量或对象。动态内存分 配解决了这个问题。本章将进一步讨论拷贝构造函数;还要学 习有关数据结构的链表和栈的基本知识、算法和应用。 71堆内存分配 72链表与链表的基本操作 73栈的概念和应用
第七章 动态内存分配 本章首先介绍程序运行时动态内存分配(dynamic memory allocation)的概念与方法。到目前为止,本教材介 绍的程序设计中,变量和对象在内存中的分配都是编译器在编 译程序时安排好了的,这带来了极大的不便,如数组必须大开 小用,指针必须指向一个已经存在的变量或对象。动态内存分 配解决了这个问题。本章将进一步讨论拷贝构造函数;还要学 习有关数据结构的链表和栈的基本知识、算法和应用。 7.1 堆内存分配 7.2 链表与链表的基本操作 7.3 栈的概念和应用
7.1惟向存分配 c/C++定义了4个内存区间:代码区,全局变 量与静态变量区,局部变量区即栈区,动态存储区 即堆(heap)区或自由存储区( free store)。 通常定义变量(或对象),编译器在编译时都可以根 据该变量(或对象)的类型知道所需内存空间的大小 从而系统在适当的时候为他们分配确定的存储空间。 这种内存分配称为静态存储分配 有些操作对象只有在程序运行时才能确定,这 样编译器在编译时就无法为他们预定存储空间,只能 在程序运行时,系统根据运行时的要求进行内存分配, 这种方法称为动态存储分配。所有动态存储分配都在 堆区中进行。 心画
7.1 堆内存分配 C/C++定义了4个内存区间:代码区,全局变 量与静态变量区,局部变量区即栈区,动态存储区, 即堆(heap)区或自由存储区(free store)。 通常定义变量(或对象),编译器在编译时都可以根 据该变量(或对象)的类型知道所需内存空间的大小, 从而系统在适当的时候为他们分配确定的存储空间。 这种内存分配称为静态存储分配 有些操作对象只有在程序运行时才能确定,这 样编译器在编译时就无法为他们预定存储空间,只能 在程序运行时,系统根据运行时的要求进行内存分配, 这种方法称为动态存储分配。所有动态存储分配都在 堆区中进行
7.1.1帷向存的分配与放 当程序运行到需要一个动态分配的变量或对象时,必须 向系统申请取得堆中的一块所需大小的存贮空间,用于存贮 该变量或对象。当不再使用该变量或对象时,也就是它的生 命结束时,要显式释放它所占用的存贮空间,这样系统就能 对该堆空间进行再次分配,做到重复使用有限的资源。 在C++中,申请和释放堆中分配的存贮空间,分别使用 neW和 delete的两个运算符来完成,其使用的格式如下: 指针变量名=new类型名(初始化式); delete指针名; new运算符返回的是一个指向所分配类型变量(对象) 的指针。对所创建的变量或对象,都是通过该指针来间接操 作的,而动态创建的对象本身没有名字。 心
7.1.1 堆内存的分配与释放 当程序运行到需要一个动态分配的变量或对象时,必须 向系统申请取得堆中的一块所需大小的存贮空间,用于存贮 该变量或对象。当不再使用该变量或对象时,也就是它的生 命结束时,要显式释放它所占用的存贮空间,这样系统就能 对该堆空间进行再次分配,做到重复使用有限的资源。 在C++中,申请和释放堆中分配的存贮空间,分别使用 new和delete的两个运算符来完成,其使用的格式如下: 指针变量名=new 类型名(初始化式); delete 指针名; new运算符返回的是一个指向所分配类型变量(对象) 的指针。对所创建的变量或对象,都是通过该指针来间接操 作的,而动态创建的对象本身没有名字
7.1.1堆角存的分配与放 一般定义变量和对象时要用标识符命名,称命名对象, 而动态的称无名对象(请注意与栈区中的临时对象的区别,两 者完全不同:生命期不同,操作方法不同,临时变量对程序 员是透明的)。堆区是不会自动在分配时做初始化的(包括清 零),所以必须用初始化式( initializer)来显式初始化。new 表达式的操作序列如下:从堆区分配对象,然后用括号中的 值初始化该对象。从堆区分配对象时,new表达式调用库操 作符new(。例如: int *pi=new int(o; 它与下列代码序列大体等价: int ival=O int *pi=&ival; 只是pi现在所指向的变量是由库操作符new(分配的,位于 程序的堆区中,并且该对象未命名。 心画
7.1.1 堆内存的分配与释放 一般定义变量和对象时要用标识符命名,称命名对象, 而动态的称无名对象(请注意与栈区中的临时对象的区别,两 者完全不同:生命期不同,操作方法不同,临时变量对程序 员是透明的)。堆区是不会自动在分配时做初始化的(包括清 零),所以必须用初始化式(initializer)来显式初始化。new 表达式的操作序列如下:从堆区分配对象,然后用括号中的 值初始化该对象。从堆区分配对象时,new表达式调用库操 作符new()。例如: int *pi=new int(0); 它与下列代码序列大体等价: int ival=0; int *pi=&ival; 只是pi现在所指向的变量是由库操作符new()分配的,位于 程序的堆区中,并且该对象未命名
71.1惟向存的分配局 下面看演示 1.用初始化式( initia1izer)来显式初始化 堆 int *pi=new int (O) 2.当p生命周期结束时, Pi 必须释放pi所指向的目标: delete pi 注意这时释放了pi所指的目标的内存空间,也就是撤销了 该目标,称动态内存释放( dynamic memory deallocation),但指针p本身并没有撤销,它自己仍然 存在,该指针所占内存空间并未释放。 心画
7.1.1 堆内存的分配与释放 堆 Pi 0 下面看演示: 1.用初始化式(initializer)来显式初始化 int *pi=new int(0); 2.当pi生命周期结束时, 必须释放pi所指向的目标: delete pi; 注意这时释放了pi所指的目标的内存空间,也就是撤销了 该目标,称动态内存释放(dynamic memory deallocation),但指针pi本身并没有撤销,它自己仍然 存在,该指针所占内存空间并未释放