动态内存寻址和释放

时间:2017-08-19 04:42:53

标签: c++ pointers dynamic-memory-allocation pointer-to-pointer

我正在尝试解决我正在实现动态数组的Web教程(非标记)的问题。但是,它在两个地方失败了:

  1. 我尝试删除函数ResizeDynamicArray(...)
  2. 中的动态数组
  3. 输出的数据不正确。我希望看到:

    10 20 30 40 50
    10 30 40 50
    10 30 50
    

    ...但我得到了这个:

    8723216 8716480 701955994 201375930 10 
    8723216 701955994 201375930 10 
    8723216 701955994 10
    
  4. 解决方案的要求是:

    • 使用指向的指针而不是对指针的引用(顺便说一句,我已成功实现对指针解决方案的引用,但我正在尝试找出指向解决方案的指针)
    • 不使用malloc / free
    • 不使用vector s
    • 必须使用如图所示的声明

    有人可以建议我做错了吗?

    int* CreateDynamicArray(int capacity, int &size);
    void DeleteDynamicArray(int* dynamicArray, int &size);
    void InsertElement(int* dynamicArray, int element, int &size, int &capacity);
    void DeleteElement(int* dynamicArray, int elementIndex, int &size);
    void ResizeDynamicArray(int** dynamicArray, int newCapacity);
    void PrintArray(int *ptrArray, int capacity);
    
    #include <iostream>
    
    int main()
    {
        int size = 0;
        int capacity = 0;
    
        int* ptrArray = CreateDynamicArray(capacity, size);
    
        InsertElement(ptrArray, 10, size, capacity);
        InsertElement(ptrArray, 20, size, capacity);
        InsertElement(ptrArray, 30, size, capacity);
        InsertElement(ptrArray, 40, size, capacity);
        InsertElement(ptrArray, 50, size, capacity);
        PrintArray(ptrArray, size);
    
        DeleteElement(ptrArray, 1, size);
        PrintArray(ptrArray, size);
        DeleteElement(ptrArray, 2, size);
        PrintArray(ptrArray, size);
    
        DeleteDynamicArray(ptrArray, size);
    
        ptrArray = nullptr;
    
        return 0;
    }
    
    
    int* CreateDynamicArray(int capacity, int &size)
    {
        size = 0;
        return new int[capacity];
    }
    
    
    void DeleteDynamicArray(int* dynamicArray, int &size)
    {
        if (dynamicArray != nullptr) {
            delete[] dynamicArray;
            dynamicArray = nullptr;
        }
        size = 0;
    }
    
    
    void InsertElement(int* dynamicArray, int element, int &size, int &capacity)
    {
        if (size > capacity)
            capacity += 2;
        else
            capacity += 1;
        ResizeDynamicArray(&dynamicArray, capacity);
        dynamicArray[size] = element;
        size++;
    }
    
    
    void DeleteElement(int* dynamicArray, int elementIndex, int &size)
    {
        for(int i = elementIndex + 1; i < size; i++)
            dynamicArray[i - 1] = dynamicArray[i];
        size--;
    }
    
    
    void ResizeDynamicArray(int** dynamicArray, int newCapacity)
    {
        int *newArray = new int[newCapacity];
        for(int i = 0; i < newCapacity; i++) {
            newArray[i] = (*dynamicArray)[i];
        }
    //  if (*dynamicArray != nullptr) {
    //      delete [] *dynamicArray;
    //  }
        *dynamicArray = newArray;
    }
    
    
    void PrintArray(int *dynamicArray, int size)
    {
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            std::cout << dynamicArray[i] << " ";
        }
        std::cout << std::endl;
    }
    

2 个答案:

答案 0 :(得分:0)

让我们看一下InsertElement中的问题。你有:

void InsertElement(int* dynamicArray, int element, int &size, int &capacity)
{
    ...
    ResizeDynamicArray(&dynamicArray, capacity);
    ...
}

在此函数中,您可以修改函数中本地dynamicArray点的内容。这不会改变指针在调用函数中指向的内容。因此,您有以下问题。

  1. 调用函数中的变量不指向您期望它具有的新分配的内存。
  2. 调用函数使用它没有的内存,导致未定义的行为。
  3. 你有内存泄漏。从InsertElement返回后,函数中获取的内存将丢失到程序中。
  4. 修复它的方法是通过引用传递指针。

    void InsertElement(int*& dynamicArray, int element, int &size, int &capacity)
    {
        ...
        ResizeDynamicArray(&dynamicArray, capacity);
        ...
    }
    

    我建议更改ResizeDynamicArray以通过引用接受指针。使用int**是C风格,而不是C ++风格。如果你确实改变了,你可以使用

        ResizeDynamicArray(dynamicArray, capacity);
    

    的上方。

    这是我对函数声明的建议。我认为你可以相应地更新实现。

    int* CreateDynamicArray(int capacity, int &size);
    void DeleteDynamicArray(int*& dynamicArray, int &size);
    void InsertElement(int*& dynamicArray, int element, int &size, int &capacity);
    void DeleteElement(int* dynamicArray, int elementIndex, int &size);
    void ResizeDynamicArray(int*& dynamicArray, int newCapacity);
    void PrintArray(int *ptrArray, int capacity);
    

    我注意到ResizeDynamicArray中有一个错误。您正在使用:

    int *newArray = new int[newCapacity];
    for(int i = 0; i < newCapacity; i++) {
        newArray[i] = (*dynamicArray)[i];
    }
    

    将值从旧数组复制到新数组。但是,旧数组没有新数组那么多的元素。您最终会从您不应该访问的内存中复制值。有必要将旧容量作为参数传递给函数,以便正确复制旧值。

答案 1 :(得分:0)

我相信我有解决方案,感谢R Sahu。

int* CreateDynamicArray(int capacity, int &size);
void DeleteDynamicArray(int* dynamicArray, int &size);
void InsertElement(int** dynamicArray, int element, int &size, int &capacity);
void DeleteElement(int** dynamicArray, int elementIndex, int &size);
void ResizeDynamicArray(int** dynamicArray, int newCapacity);
void PrintArray(int *ptrArray, int capacity);

#include <iostream>

int main()
{
    int size = 0;
    int capacity = 0;

    int* ptrArray = CreateDynamicArray(capacity, size);

    InsertElement(&ptrArray, 10, size, capacity);
    InsertElement(&ptrArray, 20, size, capacity);
    InsertElement(&ptrArray, 30, size, capacity);
    InsertElement(&ptrArray, 40, size, capacity);
    InsertElement(&ptrArray, 50, size, capacity);
    PrintArray(ptrArray, size);

    DeleteElement(&ptrArray, 1, size);
    PrintArray(ptrArray, size);
    DeleteElement(&ptrArray, 2, size);
    PrintArray(ptrArray, size);

    DeleteDynamicArray(ptrArray, size);

    ptrArray = nullptr;

    return 0;
}


int* CreateDynamicArray(int capacity, int &size)
{
    size = 0;
    return new int[capacity];
}


void DeleteDynamicArray(int* dynamicArray, int &size)
{
    if (dynamicArray != nullptr) {
        delete[] dynamicArray;
        dynamicArray = nullptr;
    }
    size = 0;
}


void InsertElement(int** dynamicArray, int element, int &size, int &capacity)
{
    if (size > capacity)
        capacity += 2;
    else
        capacity += 1;
    ResizeDynamicArray(dynamicArray, capacity);
    (*dynamicArray)[size] = element;
    size++;
}


void DeleteElement(int** dynamicArray, int elementIndex, int &size)
{
    for (int i = elementIndex + 1; i < size; i++)
        (*dynamicArray)[i - 1] = (*dynamicArray)[i];
    size--;
}


void ResizeDynamicArray(int** dynamicArray, int newCapacity)
{
    int *newArray = new int[newCapacity];
    for (int i = 0; i < newCapacity; i++) {
        newArray[i] = (*dynamicArray)[i];
    }
    if (*dynamicArray != nullptr)
        delete[] * dynamicArray;
    *dynamicArray = newArray;
}


void PrintArray(int *dynamicArray, int size)
{
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        std::cout << dynamicArray[i] << " ";
    }
    std::cout << std::endl;
}