Question

我试图找出new的工作原理：

#include <iostream>
using namespace std;

struct munch{
    int x;
};

int main(){
    munch *a;
    //1
    cout << a << endl;
    cout << a->x << endl;
    //1
    cout << endl;
    //2
    a= new munch;
    cout << a << endl;
    cout << a->x << endl;
    //2
    cout << endl;
    //3
    a= new munch;
    cout << a << endl;
    cout << a->x << endl;
    //3
}

1,2和3之间的区别是什么？为什么operator new给指向struct一个新位置的指针，但是没有改变a->x的值？但在调用new的第一个实例之前，它的值与调用new之后的值不同吗？

Answer 1

[1]是未定义的行为，因为它试图取消引用未初始化的指针。

[2]和[3]是相同的，可能导致未定义的行为，尽管至少你会在struct中获得字段的垃圾值。

更多关于标准所说的[2]和[3]： -

C 1999标准在6.7.8 10中说，“如果没有明确初始化具有自动存储持续时间的对象，则其值是不确定的。”

此外，如果左值指定了一个自动存储持续时间的对象，该对象可能已使用寄存器存储类声明（从未使用过其地址），并且该对象未初始化（未使用初始化程序声明且未分配如果在使用之前已经执行过，那么行为是未定义的。

Answer 2

在第一种情况下，您正在读取未初始化的指针，undefined behaviour（a和a->x未定义）。

另外两个例子中重要的是munch是Plain Old Data。这意味着new munch does not initialize新分配的结构的字段。因此，阅读a->x也会导致未定义的行为。

这是C ++，您可以向munch添加一个构造函数，该构造函数将初始化x并使示例2和3定义明确。

Answer 3

在1中，您已声明指向munch的指针，但尚未对其进行初始化。因此，cout << a << endl;和cout << a->x << endl;都是未定义的行为，因为它们尚未初始化。在2和3中（在代码方面无法找到两者之间的差异），第一行cout << a << endl;现在已定义为行为，因为您已为内存地址分配a来自a = new munch;。但是，a->x仍然未初始化（您从未使用a->x = 5;之类的内容进行设置），因此在这两种情况下，cout << a->x << endl;仍然是未定义的行为。

Answer 4

首先，让我们澄清你的语义。

请注意语言中有 new-expression 和 operator new 。

定义了various forms of operator new，如展示位置1，不可抛弃的全局版本和可替换的全局版本。

new-expression 包括调用其中一个分配函数，然后执行任何初始化。
如果第二部分失败，它也将调用相应的去初始化函数。

所以，让我们来看看你有什么：

在第一种情况下，只读取未初始化的非静态（因此不确定）指针为Undefined Behavior。

在第2和第3例中，由于munch是POD类型，因此 new-expression 不会导致构造函数调用，这意味着所有成员都保持未初始化状态，从而读取{ {1}}是UB。

Answer 5

因为x的值是垃圾值，因为您没有在任何地方初始化它。并且a的第一个值也是垃圾，你也没有在任何地方指出它。

new运算符从操作系统请求一个内存段并调用类构造函数，返回指向该内存的指针并将其地址存储在变量中。

由于munch没有构造函数，因此它永远不会初始化x。

所有代码都有未定义的行为，所以你永远不应该这样做，使用动态内存分配的munch结构的正确方法是

munch *a;

a = new munch;
a->x = SOME_INITIAL_VALUE;

std::cout << "address of a : " << a << std::endl;
std::cout << "value of a->x: " << a->x << std::endl;

或者在结构中添加构造函数，您可以在其中初始化x

struct munch 
{
    public:
        munch(int initial_x = SOME_INITIAL_VALUE) : x(initial_x) {}
        int x;
};

munch *a;

a = new munch;

std::cout << "address of a : " << a << std::endl;
std::cout << "value of a->x: " << a->x << std::endl;

Answer 6

当你声明一个变量struct munch时，编译器会做什么，它只需要大小相当于sizeof(munch)的内存块，并为它指定一个你给出的名称。

但是在指针声明的情况下，编译器只是为内存位置指定一个名称，并且在您明确指定它之前不会分配任何内存（使用new运算符）。

例如：

munch *a;

此语句只是将名称a指定给内存位置。因此，cout<<a将打印该内存地址。

当你执行cout<<a->x时，它会给你运行时错误，因为你没有分配空间。所以你现在没有任何价值。

// 2

首先，将给出a指向的新内存位置。由于new运算符，将分配内存。 struct中的变量将具有已分配的内存位置的默认值。

因此，当您执行cout<<a时，它会打印a的新位置。当你cout<<a->x时，它会给出一些随机值。如果你编译＆amp;一次又一次地运行程序，每次都可能得到不同的值。

// 3

与案例＃2一样，同样的事情也会发生。首先，将选择新的内存位置，a将指向该位置。然后将打印结果，但由于内存位置不同，值可能与情况＃2不同。

Answer 7

new运算符为堆上的实例分配内存并返回指针。对于您的代码，1。在堆栈上分配一个项目。 2和3在堆上分配项目。当我运行你提供的代码时，我在所有3个实例中获得了不同的x值（CodeLite / MingGW）：

0x417d7e

1528349827

0x8f6bd8

12

0x8f6be8

14

每个新的都应该伴随删除。

操作员新手做什么？

7 个答案: