[英]Stack vs Heap C++
我刚才有一个关于堆栈变量与堆变量如何工作的快速问题。 据我了解,堆栈变量是函数返回后的变量,并且堆变量是持久的。 但我真正感到困惑的是如何在函数内部分配堆变量:
int MyObject::addObject(const char* a){
MyObject newObject(a);
return 0;
}
假设我有一个MyObject
的构造函数,它是newObject(const char * a)
。 然后在调用它的函数中,在返回之后新构造的newObject
被删除了吗? 如果是,那么如何在函数内分配到堆呢? 如果没有,你如何在以后清理你的记忆?
此外,析构函数的作用究竟是什么?何时被称为?
MyObject
类的构造函数是MyObject()
,而不是newObject()
。 在您的示例中, newObject
是变量的名称,而不是构造函数。
要在函数内的堆上进行分配,需要调用new
运算符:
int MyObject::addObject(const char* a){
MyObject* newObject = new MyObject(a);
//newObject is allocated on the heap
//... Some more code...
delete newObject;
//you have to explicitly delete heap-allocated variables
//if not, you get memory leaks
return 0;
}
你的代码:
MyObject newObject(a);
创建一个名为newObject
的自动存储(堆栈) MyObject
,直到它在结束时声明它的范围 - 即关闭}
。
此外,析构函数的作用究竟是什么?何时被称为?
要清理内存,使用new
或new[]
(或malloc
)分配的类并拥有它。 当对象超出自动对象的范围时,或者为动态对象显式调用delete
时,都会调用它。
int addObject(const char* a){
MyObject newObject(a);
return 0;
}
此代码在堆栈上分配newObject。 在进入函数时构造它(在一堆堆栈内存上调用MyObject构造函数)。 当函数在从堆栈中弹出内存块之前返回时,它被破坏(MyObject析构函数调用该实例)。
MyObject *foo = new MyObject(a);
此代码在堆上分配对象。 构造函数在分配了一些堆内存后由new运算符调用。 在您明确表示已使用delete关键字完成后,内存不会被释放并且不会调用析构函数。
delete foo;
这可以是您在计划中想要的任何地方。
堆栈内存就是你所说的,但更具体地说,它是当前作用域的本地内存。 请注意,根据您所讨论的范围,此内存可以是全局的,也可以是函数或类的本地内存。 一旦它们超出范围,它们就会被清理干净。
堆内存通过new
运算符分配。 即使在指向内存的所有指针都超出范围之后,它们仍将保留在内存中。 您必须通过delete
在C ++中自己显式释放此内存。 除非使用智能指针,否则将导致内存泄漏。
另外需要注意的是,请参考以下示例代码:
void foo()
{
int *bar = new int; //creates a pointer to an int on the stack, but initializes an int on the heap
*bar = 3; //sets the int being pointed to to 3
delete bar; //deletes the int
bar = 0; //removes the now invalid reference
}
指针本身就是在堆栈上创建的。 但是,bar指出的数据。 *酒吧 - 是的,星号在这里确实有所作为。 它可以获取指针指向的数据 - 在堆上。 当foo返回时,bar将超出范围。 如果我没有调用删除,我将失去对* bar的访问权限并且会出现内存泄漏。
对于第二个问题,dtor的作用是清理你构造的对象。 默认为您提供一个,但有时您需要编写自己的。 例如,如果您的类中包含原始指针,则需要在dtor中使用delete显式释放它们。 当对象超出堆栈内存的范围并且为堆内存调用delete时调用它。
堆栈是在函数和方法调用中使用的区域。 它基本上用于存储参数和函数本地数据(以及调用函数的过程中涉及的其他内容)。 堆栈是一种LIFO类型的数据结构,这意味着您放入的最后一件事就是您从中获得的第一件事。
另一方面,堆是一个免费存储,我的意思是你可以从堆中获取任何值,无论它放在那里的顺序 - 这种区别很重要。
在C ++中,每次调用new
时,都会在Heap上创建对象,并返回指向该对象的指针,然后您可以使用该指针访问对象。 这适用于复杂的对象,例如你或其他人创建的类中的对象,以及内置类型,如int,char,double等......使用new没有什么神奇之处,在它的核心只是调用malloc
,或者根据平台的一些风格,然后调用对象的构造函数。 您必须记住为使用new
创建的每个对象调用delete
(或delete []p_array_of_object_pointers
)。
析构函数delete my_object_pointer
在代码中delete my_object_pointer
时语言调用对象的函数。 析构函数使您有机会在代码中进行一些清理。 在C ++这样的语言中,你必须管理自己的资源,你通常会用它来调用你在堆上分配的其他对象上的delete
或free
,或者关闭你用fopen创建的文件句柄等等......
这两个关键字都在函数和方法的内部或外部工作,无论你从何处调用它们,它们都将始终与堆一起工作。 您在不使用new
情况下创建的任何内容将最终出现在其他位置,可执行文件的静态区域或堆栈,具体取决于创建的方式和位置。
每次使用以下语法MyClassType myObject(contructor, arguments);
在方法或函数内创建对象时MyClassType myObject(contructor, arguments);
并且在不使用new
,您将在堆栈上创建它(除非您将其声明为静态,即它最终在我上面提到的静态区域中)。
希望这可以帮助。
堆分配使用new
关键字完成
C ++没有垃圾收集,永远不会自动释放堆分配
您可以使用delete
关键字释放它们
你需要保留一个指针,例如通过从函数返回它,或者将它指定给一个全局变量
析构函数在delete
调用,用于释放资源,例如网络套接字
所以代码就是,例如return new MyObject("foo");
如何分配到堆:使用new
关键字
如何从堆中释放:使用delete
关键字。
为避免程序崩溃和内存泄漏,每个new
必须具有指定对象和类型的delete
副本。
无论对象何时被存储(堆,堆栈等),都会在删除对象时调用析构函数
这里有关于内存的更具体信息: 堆栈和堆的内容和位置是什么?
在以下时间使用动态分配的对象实例
1)在编译时不知道对象的实际类型2)当您想要创建的对象数量在编译时未知时3)当(编译器生成的)对象的生命周期管理不满足您的需求时。
使用new运算符创建的每个对象都应该在某个时候使用delete运算符释放。 如果不这样做,您将有内存泄漏,如果您依赖于对象析构函数的副作用,您将不会得到这些副作用,并且您的程序可能无法执行所需的操作。
当一个对象被创建为堆栈变量时,编译器将插入代码以在对象超出范围时调用对象析构函数。 编译器如何知道要调用的析构函数? 对象的类型在编译时是已知的,因此只有一个可能性,只有一个析构函数可以调用。
如果使用'delete'来销毁对象,编译器可能无法分辨使用哪个析构函数。 对象可以是'basic'类型,然后将调用析构函数'basic :: ~basic()'。
class basic;
class derived : public basic
{
....
~derived();
}
basic *l = new derived();
...
delete l;
编译器不知道对象的实际类型不是“基本”而是“派生”。 但是,如果将“基本”的析构函数声明为虚拟 ,则编译器将插入查询对象虚拟方法表的代码,并将调用重定向到正确的析构函数(在这种情况下,析构函数会破坏类型的对象)衍生')。
如果你担心这个问题,如果可以的话,让析构函数“虚拟”。
您可以在示例中在堆栈中分配内存。 它是自动变量,它将被删除然后返回发生。 如果使用new
关键字,则必须提供正确的解除分配
MyObject* newObject = new MyObject(a);
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