c++怎么动态分配和释放内存_c++内存管理与new delete用法

new和delete用于c++中动态分配和释放内存,new调用构造函数,delete调用析构函数;数组需用new[]和delete[]配对使用,避免内存泄漏或崩溃;推荐使用智能指针如unique_ptr实现自动内存管理,防止异常时泄漏。

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在C++中,动态分配和释放内存主要通过 newdelete 操作符实现。它们是C++内存管理的核心工具,用于在堆(heap)上分配和释放对象或数组,与c语言中的 malloc 和 free 类似,但更符合面向对象的特性。

new 和 delete 的基本用法

使用 new 可以在程序运行时动态创建单个对象,它会自动调用构造函数;使用 delete 释放该对象所占内存,并调用析构函数。

  • int* p = new int; // 分配一个int类型的内存空间
  • *p = 10; // 赋值
  • delete p; // 释放内存,防止泄漏

对于类对象:

  • MyClass* obj = new MyClass(); // 调用构造函数
  • delete obj; // 调用析构函数并释放内存

动态分配数组:new[] 与 delete[]

当需要分配一组相同类型的数据时,应使用 new[]delete[],否则可能导致未定义行为。

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  • int* arr = new int[5]; // 分配长度为5的整型数组
  • arr[0] = 1; arr[1] = 2; // 使用数组元素
  • delete[] arr; // 必须用 delete[] 释放数组

若对数组使用普通 delete,可能只释放部分资源,造成内存泄漏或程序崩溃。

异常安全与内存泄漏防范

直接使用裸指针配合 new/delete 容易出错,特别是在函数中途抛出异常时,可能跳过 delete 语句。

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推荐做法是使用智能指针(如 std::unique_ptr 或 std::shared_ptr),它们能自动管理生命周期。

  • std::unique_ptr<int> p(new int(42)); // 自动释放
  • std::unique_ptr<int[]> arr(new int[10]); // 管理数组(C++14起支持)

智能指针在离开作用域时自动调用 delete 或 delete[],极大减少手动管理的风险。

常见错误与注意事项

使用 new 和 delete 时容易犯以下错误:

  • 重复释放同一块内存(double delete)会导致程序崩溃
  • 忘记释放内存,造成内存泄漏
  • 用 delete 释放 new[] 分配的数组,行为未定义
  • 访问已释放的内存(悬空指针

建议:尽量避免直接使用 new/delete,优先选择智能指针或标准容器(如 vector、String)来管理动态内存。

基本上就这些。掌握 new 和 delete 是理解C++内存模型的基础,但在现代C++中,更推荐依赖RaiI机制和智能指针来实现安全高效的内存管理。

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