Question

在C ++中，我有一个类需要保存一个可以动态分配并用作指针的成员，不管怎样，如下所示：

class A {
    type a;
};

或

class A {
    A();
    ~A();
    type* a;
};

并在构造函数中：

A::A {
    a = new type();
}

和析构函数：

A::~A {
    delete a;
}

除了需要更多代码的动态之外，其中任何一个都有任何优点或缺点吗？它们的行为是否不同（除了必须被解除引用的指针）或者是一个比另一个慢？我应该使用哪一个？

Answer 1

有几点不同：

1. 在定义类时，必须知道每个成员的大小。这意味着您必须包含type标头，并且不能像使用指针成员那样使用前向声明（因为所有指针的大小都是已知的）。这对大型项目的#include混乱和编译时间有影响。

2. 数据成员的内存是封闭类实例的一部分，因此它将与所有其他类成员同时在同一位置进行分配（无论是在堆栈或堆上）。这对数据局部性有影响 - 将所有内容放在同一位置可能会带来更好的缓存利用率等。堆栈分配可能比堆分配快一些。声明太多巨大的对象实例可能会更快地破坏堆栈。

3. 指针类型管理起来比较棘手 - 因为它不会自动与类一起分配或销毁，所以你需要确保自己这样做。多个指针成员变得棘手 - 如果你在构造函数中new所有这些成员，并且在进程的中途有一个异常，析构函数不会被调用而你有内存泄漏。最好将指针变量分配给“智能指针”容器（如std::auto_ptr）立即，这样就可以自动处理清理（并且您不必担心{{1在析构函数中使用它们，通常可以避免写一个）。此外，无论何时手动处理资源，都需要担心复制构造函数和赋值运算符。

Answer 2

Answer 3

Answer 4

Answer 5

使用原始指针时，您需要了解默认复制构造函数和复制赋值运算符的含义。在两种情况下都会复制原始指针。换句话说，最终会有多个对象（或原始指针）指向同一个内存位置。因此，按上述方式编写的析构函数将尝试多次删除相同的内存。

Answer 6

如果成员变量应该超出对象的生命周期，或者如果其所有权应该转移到另一个对象，那么该成员应该使用“new”动态（堆）分配。如果不是，那么通常最好选择使其成为类的直接成员，以简化代码并减轻内存分配器的负担。内存分配很昂贵。