Question

我对C ++中的内存处理有几个问题。

Mystruct *s = new Mystruct和Mystruct s的不同之处是什么？记忆中会发生什么？

查看此代码：

struct MyStruct{
    int i;
    float f;
};

MyStruct *create(){
    MyStruct tmp;
    tmp.i = 1337;
    tmp.j = .5f;
    return &tmp;
}

int main(){
    MyStruct *s = create();
    cout << s->i;

    return 0;
}

MyStruct tmp何时免费？为什么MyStruct tmp create()结束时{{1}}自动免费？

谢谢！

Answer 1

当您使用new关键字获取指针时，您的结构将在堆上分配，以确保它将在应用程序的生命周期内持续存在（或直到它被删除）。

如果不这样做，结构将在堆栈上分配，并在分配范围终止时销毁。

我对你的例子的理解（如果我错了，请不要犹豫，告诉我），

tmp确实会在函数末尾被“释放”（不是堆栈变量的最佳单词选择），因为它是在堆栈上分配的并且堆栈帧已经丢失。你返回的指针/内存地址已经没有任何意义了，如果代码有效，你基本上就幸运了（还没有覆盖旧数据）。

Answer 2

对于问题1，您正在查看堆内存和堆栈内存。简而言之，

Mystruct S;

在堆栈上创建S.当S超出范围时，它将被销毁。因此，如果S在函数内，当函数返回时，S被销毁。

尽管

MyStruct *S = new MyStruct();

在堆上。它是为程序存储变量而预留的一块内存，S将存储指向新MyStruct的起始内存块的指针。它会一直在堆里，直到你释放它;如果你的程序结束时没有释放它，你会得到恶意的内存泄漏。

问题2 - 当函数退出时，本地MyStruct被销毁;指向其返回值的MyStruct指针指向未定义的区域。它可能仍然有效，因为操作系统尚未回收内存，但它绝对不是正确的行为 - 或者是安全的事情。

Answer 3

首先：

Mystruct* s = new Mystruct;

new Mystryct部分在堆上为该类型的对象分配内存。在C ++中，它还将执行该类型的默认构造函数。 Mystruct* s部分声明一个指针变量，该变量指向新分配的对象内存的第一个字节的地址。

第二

Mystruct s;

它的作用与第一个有两个不同，可以简化为：对象的已分配内存在堆栈上，并且没有指向内存的指针变量，而是s 是那个对象。该对象的地址为&s，因此指向对象s的指针应分配值&s。

为什么MyStruct tmp在create（）结束时不会自动释放？

确实如此。 tmp析构函数在 return语句之后运行，因此函数返回的地址将是一个很快被其他东西覆盖的内存，这最多会导致分段错误（或等效的），最坏的情况是破坏您的数据。

Answer 4

您的两个问题都涉及存储时间和范围。

首先，当您动态分配对象时，该对象及其指针在您释放之前一直有效。如果它是一个自动变量（即，不是由new，malloc等动态分配，而不是声明static），那么一旦对象的范围，变量就会超出范围结束（通常是}与定义对象的“级别”相同的“级别”。它还具有“自动存储持续时间”，这意味着当对象不在范围内时，它的存储也会消失。

对于第二个问题，tmp的范围以}的结尾create结尾。它也具有相同的存储持续时间。指向tmp的指针仅在该存储持续时间内有效。退出create()后，指向tmp的指针将变为无效，无法使用。

Answer 5

Mystruct * s = new Mystruct;

在堆上动态分配s。它不会自动释放。（另外，s是指针，不是直接的Mystruct）。

Mystruct s;

在堆栈上静态分配s。当它超出范围时，它将被“释放”。*

您的代码无效。当你在create之外引用tmp时，你正在使用一个野指针访问死记忆。这会导致未定义的行为。

差不多。使用它超出范围是未定义的行为，即使该值仍在内存中。

Answer 6

<强> Q1：

Mystruct *s = new Mystryct;

在堆上创建结构变量，该变量由变量s指向。

Mystruct s;

这里的结构是在堆栈上创建的。

<强> Q2：

MyStruct *create(){ MyStruct tmp; tmp.i = 1337; return &tmp; }

错了!!您正在堆栈上创建一个本地结构变量，当函数返回并且对它的任何引用都无效时，它会消失。你应该动态地分配变量，并且必须在以后用main手动解除分配。

Answer 7

Mystruct *s = new Mystryct在堆上分配需要明确删除它而Mystruct s在堆栈上分配结构它会在堆栈展开时自动释放（变量超出范围）因此，对于案例2，只要create（）退出，tmp就会被释放。所以你要归还的是dangling pointer which is very dangerous。

如果太难，请遵循这条经验法则，
For every new operator called, delete must be called in the end. For every new[] operator called, delete[] must be called in the end.

使用智能指针自动删除分配的内存而不是普通指针。如果你从create中的函数返回对象，请确保使用new运算符分配它，而不是像在示例中那样在堆栈上分配它。确保调用者在完成后调用指针上的delete。

Answer 8

在Mystruct *s = new Mystruct中，有一个静态变量，指针，在堆栈上的函数调用开始时分配。当这一行运行时，它在堆上分配struct。在Mystruct s中，它在堆栈上分配结构，“静态地”在函数运行时（构造函数，如果有的话，将在decleration行中运行）。
“为什么MyStruct tmp在create（）结束时不会自动释放？” - 好吧，是的。但是，内存仍然存在，因此您可以访问它，可能包含旧值。

Answer 9

struct MyStruct{ int i; };

MyStruct create(){ MyStruct tmp; tmp.i = 1337; return tmp; }

int main(){

  MyStruct s = create();
  cout << s.i;

  return 0;
}

或

struct MyStruct{ int i; };

MyStruct* create(){ MyStruct* tmp = new MyStruct; tmp->i = 1337; return tmp; }

int main(){

  MyStruct* s = create();
  cout << s->i;
  delete s;    

  return 0;
}

会奏效。因为复制构造函数在第一种情况下将结构分配给s时会创建结构的副本。全新的/删除内容（动态内存分配）属于C ++的基础。您不必使用任何新的或删除来实现基本算法。复制构造函数等将始终完成工作并使代码更容易理解。

如果你想使用new，你还应该阅读有关autopointer等内容。 C ++中没有内存的垃圾收集。我认为Thinking C++很好地解释了动态记忆的概念（第13章）。

记忆问题，新的和免费的等等。（C ++）

9 个答案: