11、内存分配方式 **内存分配方式有三种： （a）从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好，这块内存在程序的整个运行期间都存在。例如全局变量，static变量。 （b）在栈上创建。在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率很高，但是分配的内存容量有限。 （c）从堆上分配，亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存，程序员自己负责在何时用free或delete释放内存。动态内存的生存期由我们决定，使用非常灵活，但问题也最多。 **常见的内存错误及其对策 1、 内存分配未成功，却使用了它。 编程新手常犯这种错误，因为他们没有意识到内存分配会不成功。常用解决办法是，在使用内存之前检查指针是否为NULL。如果指针p是函数的参数，那么在函数的入口处用assert(p!=NULL)进行检查。如果是用malloc或new来申请内存，应该用if(p==NULL) 或if(p!=NULL)进行防错处理。 2、内存分配虽然成功，但是尚未初始化就引用它。 犯这种错误主要有两个起因：一是没有初始化的观念；二是误以为内存的缺省初值全为零，导致引用初值错误（例如数组）。 内存的缺省初值究竟是什么并没有统一的标准，尽管有些时候为零值，我们宁可信其无不可信其有。所以无论用何种方式创建数组，都别忘了赋初值，即便是赋零值也不可省略，不要嫌麻烦。 3、内存分配成功并且已经初始化，但操作越过了内存的边界。 例如在使用数组时经常发生下标“多1”或者“少1”的操作。特别是在for循环语句中，循环次数很容易搞错，导致数组操作越界。 4、忘记了释放内存，造成内存泄露。 含有这种错误的函数每被调用一次就丢失一块内存。刚开始时系统的内存充足，你看不到错误。终有一次程序突然死掉，系统出现提示：内存耗尽。 动态内存的申请与释放必须配对，程序中malloc与free的使用次数一定要相同，否则肯定有错误（new/delete同理）。 5、释放了内存却继续使用它。(有三种情况：) （1）程序中的对象调用关系过于复杂，实在难以搞清楚某个对象究竟是否已经释放了内存，此时应该重新设计数据结构，从根本上解决对象管理的混乱局面。 （2）函数的return语句写错了，注意不要返回指向“栈内存”的“指针”或者“引用”，因为该内存在函数体结束时被自动销毁。 （3）使用free或delete释放了内存后，没有将指针设置为NULL。导致产生“野指针”。 **改正注意事项： (a)用malloc或new申请内存之后，应该立即检查指针值是否为NULL。防止使用指针值为NULL的内存。 (b)不要忘记为数组和动态内存赋初值。防止将未被初始化的内存作为右值使用。 (c)避免数组或指针的下标越界，特别要当心发生“多 (d)动态内存的申请与释放必须配对，防止内存泄漏。 (f)用free或delete释放了内存之后，立即将指针设置为NULL，防止产生“野指针”。
12、指针与数组的对比 (a)指针和数组在不少地方可以相互替换着用，但两者不是等价的！ (b)数组要么在静态存储区被创建（如全局数组），要么在栈上被创建。数组名对应着（而不是指向）一块内存，其地址与容量在生命期内保持不变，只有数组的内容可以改变。 (c)指针可以随时指向任意类型的内存块，它的特征是“可变”，所以我们常用指针来操作动态内存。指针远比数组灵活，但也更危险。 (d)若想把数组a的内容复制给数组b，不能用语句 b = a ，应该用标准库函数strcpy进行复制 (f)比较b和a的内容是否相同，不能用if(b==a) 来判断，应该用标准库函数strcmp进行比较 (g)语句p = a 不是把a的内容复制指针p，而是把a的地址赋给了p。可以先用库函数malloc为p申请一块容量为strlen(a)+1个字符的内存，再用strcpy进行字符串复制。 (h)语句if(p==a) 比较的不是内容而是地址，应该用库函数strcmp来比较。 (i)用运算符sizeof可以计算出数组的容量（字节数）（注意别忘了’\ (j)C++/C语言没有办法知道指针所指的内存容量，除非在申请内存时记住它。 (k)注意当数组作为函数的参数进行传递时，该数组自动退化为同类型的指针。(即在函数内的用数组名的本质是相对应的指针)。 13、指针参数的传递内存 (a)如果函数的参数是一个指针，不能用该指针去申请动态内存。 (b)如果非得要用指针参数去申请内存，那么应该改用“指向指针的指针”. void GetMemory2(char **p, int num) { *p = (char *)malloc(sizeof(char) * num); } void Test2(void) { char *str = NULL; GetMemory2(&str, 100); // 注意参数是 &str，而不是str strcpy(str, "hello"); cout<< str << endl; free(str); } (c)由于“指向指针的指针”这个概念不容易理解，我们可以用函数返回值来传递动态内存。这种方法更加简单。 char *GetMemory3(int num) { char *p = (char *)malloc(sizeof(char) * num); return p; } void Test3(void) { char *str = NULL; str = GetMemory3(100); strcpy(str, "hello"); cout<< str << endl; free(str); }
14、处理内存耗尽问题 如果在申请动态内存时找不到足够大的内存块，malloc和new将返回NULL指针，宣告内存申请失败。通常有三种方式处理“内存耗尽”问题 (a)判断指针是否为NULL，如果是则马上用return语句终止本函数。 void Func(void) { A *a = new A; if(a == NULL) { return; } … } （2）判断指针是否为NULL，如果是则马上用exit(1)终止整个程序的运行。例如： void Func(void) { A *a = new A; if(a == NULL) { cout << “Memory Exhausted” << endl; exit(1); } … } （3）为new和malloc设置异常处理函数。例如Visual C++可以用_set_new_hander函数为new设置用户自己定义的异常处理函数，也可以让malloc享用与new相同的异常处理函数。详细内容请参考C++使用手册。 **（1）（2）方式使用最普遍。如果一个函数内有多处需要申请动态内存，那么方式（1）就显得力不从心（释放内存很麻烦），应该用方式（2）来处理。 江西理工 方声辉 整理 2009-2-17 23：27 |
