new[]和delete[]為何要配對(duì)使用?
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在C++中,我們都知道,new和delete及new[]和delete[]需要配對(duì)使用,
為什么一定要配對(duì)使用呢?
在C++中,“new”關(guān)鍵字用于在堆內(nèi)存上創(chuàng)建對(duì)象,“new[]”用于在堆內(nèi)存上創(chuàng)建對(duì)象數(shù)組。
在平時(shí)資料中,我們??吹剑?/span>
new和delete,new[]和delete[]一定要配對(duì)使用!
也有人說:
有時(shí)候不配對(duì)使用也不會(huì)出現(xiàn)問題。
也許你也是只知其然,不知其所以然,然的喵大人有點(diǎn)懵了_(|3」∠)_
首先,讓我們來看下這段配對(duì)使用代碼:
#include
#include
using namespace std;
class inner {
public:
inner() { cout << "Constructing" << endl; }
~inner() { cout << "Destructing" << endl; }
};
int main(int argc, char *argv[]) {
inner *p = new inner();
inner *pa = new inner[2];
delete p;
delete []pa;
return 0;
}
程序輸出:
Constructing
Constructing
Constructing
Destructing
Destructing
Destructing
因?yàn)閚ew[]會(huì)創(chuàng)建一個(gè)數(shù)組,一個(gè)對(duì)象數(shù)組需要一定的空間大小,假設(shè)一個(gè)對(duì)象需要N字節(jié)大小,K個(gè)對(duì)象的數(shù)組就需要K*N個(gè)空間來構(gòu)造對(duì)象數(shù)組,但是在delete[]時(shí)候,如何知道數(shù)組的長度呢?
所以new[]會(huì)在K*N個(gè)空間的基礎(chǔ)上,頭部多申請(qǐng)4個(gè)字節(jié),用于存儲(chǔ)數(shù)組長度,這樣delete[]時(shí)候才知道對(duì)象數(shù)組的大小,才會(huì)相應(yīng)調(diào)用K次析構(gòu)函數(shù),并且釋放K*N+4大小的內(nèi)存。
這是我們平時(shí)編程中經(jīng)常配對(duì)使用的情況,如果不配對(duì)使用呢?
new[]與delete結(jié)對(duì)使用#include
#include
using namespace std;
class inner {
public:
inner() { cout << "Constructing" << endl; }
~inner() { cout << "Destructing" << endl; }
};
int main(int argc, char *argv[]) {
inner *p = new inner[2];
delete p;
return 0;
}
程序輸出:
Constructing
Constructing
Destructing
munmap_chunk(): invalid pointer
Aborted (core dumped)
這里發(fā)現(xiàn):程序掛掉了。
并且,只調(diào)用了一次析構(gòu)函數(shù),為什么呢?
因?yàn)槲覀兪褂昧薲elete,delete不同于delete[],它認(rèn)為這只是一個(gè)對(duì)象占用的空間,不是對(duì)象數(shù)組,不會(huì)訪問前4個(gè)字節(jié)獲取長度,所以只調(diào)用了一次析構(gòu)函數(shù)。而且,最后釋放內(nèi)存的時(shí)候只釋放了起始地址為A的內(nèi)存。然而這不是這一整塊內(nèi)存的起始地址,整塊內(nèi)存的起始地址應(yīng)該是A-4,釋放內(nèi)存如果不從內(nèi)存起始地址操作就會(huì)出現(xiàn)斷錯(cuò)誤,所以導(dǎo)致程序掛掉。
關(guān)于內(nèi)存知識(shí)可以看我以前的文章:深入淺出虛擬內(nèi)存
new和delete[]結(jié)對(duì)使用#include
#include
using namespace std;
class inner {
public:
inner() { cout << "Constructing" << endl; }
~inner() { cout << "Destructing" << endl; }
};
int main(int argc, char *argv[]) {
inner *p = new inner();
delete []p;
return 0;
}
程序輸出:
Constructing
Destructing
Destructing
Destructing
Destructing
Destructing
Destructing
...
Destructing
free(): invalid pointer
Aborted (core dumped)
這里調(diào)用了不定次數(shù)的析構(gòu)函數(shù),并且掛掉,是因?yàn)樵趎ew時(shí)候沒有多申請(qǐng)4個(gè)字節(jié)存儲(chǔ)長度,而delete[]時(shí)候還會(huì)向前找4個(gè)字節(jié)獲取長度,這4個(gè)字節(jié)是未定義的,所以調(diào)用了不固定次數(shù)的析構(gòu)函數(shù),釋放內(nèi)存的時(shí)候也釋放了起始地址為A-4的內(nèi)存,而正常的起始地址應(yīng)該是A,所以程序掛掉。
什么時(shí)候可以不配對(duì)使用?我們?cè)賮砜匆欢未a:
#include
#include
using namespace std;
int main() {
int *pint = new int(5);
delete[] pint;
int *pinta = new int[4];
delete pinta;
cout << "success" << endl;
return 0;
}
程序輸出:
success
這段代碼即使不配對(duì)使用也會(huì)正常運(yùn)行,這是為什么呢,因?yàn)閕nt是內(nèi)置類型,new[]和delete[]在配合int使用時(shí)知道int是內(nèi)置類型,不需要析構(gòu)函數(shù),所以也就不需要多4個(gè)字節(jié)來存放數(shù)組長度,只需要直接操作內(nèi)存即可。
總結(jié)
當(dāng)類型為int, float等內(nèi)置類型時(shí),new、delete、new[]、delete[]不需要配對(duì)使用;
當(dāng)是自定義類型時(shí),new、delete和new[]、delete[]才需要配對(duì)使用。
當(dāng)然,我們平時(shí)編程過程中,為了保證代碼的可讀性,以及養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣,最好確保所有情況都配對(duì)使用。





