内存管理
new 和 delete
在C++中，new 和 delete 操作符用于动态内存分配和释放。使用 new 分配的内存必须使用 delete 来释放，否则会导致内存泄漏。
示例代码：
cpp
#include <iostream>
int main() {
int *ptr = new int; // 分配一个整型变量的动态内存
*ptr = 100; // 通过指针初始化值
std::cout << "Value: " << *ptr << std::endl;
delete ptr; // 释放动态分配的内存
ptr = nullptr; // 将指针设置为 nullptr，防止悬挂指针
return 0;
}动态内存分配
可以为基本数据类型或对象分配动态内存。
示例代码：
cpp
#include <iostream>
int main() {
int *array = new int[10]; // 分配一个整型数组的动态内存
for (int i = 0; i < 10; i++) {
array[i] = i * i; // 初始化数组元素
}
for (int i = 0; i < 10; i++) {
std::cout << "Element at index " << i << ": " << array[i] << std::endl;
}
delete[] array; // 释放动态分配的数组内存
array = nullptr; // 将指针设置为 nullptr
return 0;
}内存泄漏
内存泄漏发生在分配了内存但未正确释放时。这会导致程序消耗越来越多的内存，最终可能导致程序崩溃。
示例代码：
cpp
#include <iostream>
int main() {
int *ptr = new int; // 分配动态内存
*ptr = 50;
std::cout << "Value: " << *ptr << std::endl;
// 错误：忘记释放内存
// delete ptr;
return 0;
}学习目标
- 理解动态内存分配和释放的重要性。
- 掌握
new和delete的使用。 - 避免内存泄漏。
实践模拟
- 实践1：使用动态内存分配整数数组
cpp
#include <iostream>
// 函数声明，使用动态内存分配整数数组并初始化
int* createIntArray(int size, int initialValue);
int main() {
int size;
std::cout << "Enter the size of the array: ";
std::cin >> size;
int* array = createIntArray(size, 0); // 分配并初始化数组
std::cout << "Array elements: ";
for (int i = 0; i < size; i++) {
std::cout << array[i] << " ";
}
std::cout << std::endl;
delete[] array; // 释放动态分配的数组内存
array = nullptr; // 将指针设置为 nullptr
return 0;
}
// 函数定义，使用动态内存分配整数数组并初始化
int* createIntArray(int size, int initialValue) {
int* arr = new int[size]; // 分配动态内存
for (int i = 0; i < size; i++) {
arr[i] = initialValue; // 初始化数组元素
}
return arr; // 返回数组指针
}- 实践2：释放动态分配的整数数组的内存
cpp
#include <iostream>
// 函数声明，释放动态分配的整数数组的内存
void deleteIntArray(int*& array);
int main() {
int size;
std::cout << "Enter the size of the array: ";
std::cin >> size;
int* array = new int[size]; // 分配动态内存
std::cout << "Array elements: ";
for (int i = 0; i < size; i++) {
std::cout << array[i] << " ";
}
std::cout << std::endl;
deleteIntArray(array); // 释放数组内存
return 0;
}
// 函数定义，释放动态分配的整数数组的内存
void deleteIntArray(int*& array) {
delete[] array; // 释放动态分配的数组内存
array = nullptr; // 将指针设置为 nullptr
}- 实践3：计算动态分配的整数数组中的最大值
cpp
#include <iostream>
// 函数声明，计算动态分配的整数数组中的最大值
int findMax(int* array, int size);
int main() {
int size;
std::cout << "Enter the size of the array: ";
std::cin >> size;
int* array = new int[size]; // 分配动态内存
for (int i = 0; i < size; i++) {
std::cin >> array[i]; // 输入数组元素
}
int max = findMax(array, size); // 计算最大值
std::cout << "Max value: " << max << std::endl;
delete[] array; // 释放动态分配的数组内存
array = nullptr; // 将指针设置为 nullptr
return 0;
}
// 函数定义，计算动态分配的整数数组中的最大值
int findMax(int* array, int size) {
int maxVal = array[0]; // 假设第一个元素是最大的
for (int i = 1; i < size; i++) {
if (array[i] > maxVal) { // 如果当前元素大于当前最大值
maxVal = array[i]; // 更新最大值
}
}
return maxVal; // 返回最大值
}