堆栈与堆C++

Stack vs Heap C++

本文关键字：C++ 堆栈      更新时间：2023-10-16

我刚刚有一个关于堆栈变量与堆变量如何工作的快速问题。据我了解，堆栈变量是在函数返回后将被删除的变量，而堆变量是持久的。但我真正困惑的是如何在函数中分配堆变量：

int MyObject::addObject(const char* a){
    MyObject newObject(a);
    return 0;
}

假设我有一个MyObject的构造函数，它是newObject(const char * a).那么在这个函数中，当它被调用时，在返回之后，新构造的newObject是否被删除？如果是，那么如何分配给函数中的堆呢？如果没有，你以后如何清理你的内存？

此外，析构函数的作用究竟是什么，何时调用？

类MyObject的构造函数是MyObject()，而不是newObject()。在您的示例中，newObject是变量的名称，而不是构造函数。

要在函数内的堆上进行分配，您需要调用 new 运算符：

int MyObject::addObject(const char* a){
    MyObject* newObject = new MyObject(a);
    //newObject is allocated on the heap
    //... Some more code...
    delete newObject;
    //you have to explicitly delete heap-allocated variables
    //if not, you get memory leaks
    return 0;
}

您的代码：

MyObject newObject(a);

创建一个名为 newObject 的自动存储(堆栈(MyObject，该存储(堆栈(一直存在到声明的范围结束 - 即关闭}。

此外，析构函数的作用究竟是什么，何时调用？

为了清理内存，分配了new或new[](或malloc(的类，并且它拥有。当对象超出自动对象的范围时，或者当您为动态对象显式调用delete时，将调用它。

堆栈内存是你所说的，但更具体地说，它是当前范围的本地内存。 请注意，根据您所说的范围，此内存可以是全局的，也可以是函数或类的本地内存。 一旦它们超出范围，就会清理它们。

通过 new 运算符分配的堆内存。即使在指向内存的所有指针都超出范围之后，这些仍将保留在内存中。 您必须自己在C++中通过 delete 显式释放此内存。 如果不这样做，除非使用智能指针，否则将导致内存泄漏。

另一件需要注意的事情，采用以下示例代码：

void foo()
{
   int *bar = new int; //creates a pointer to an int on the stack, but initializes an int on the heap
   *bar = 3; //sets the int being pointed to to 3
   delete bar; //deletes the int
   bar = 0; //removes the now invalid reference
}

指针本身 bar 是在堆栈上创建的。 但是，数据由柱线指向。*酒吧 - 是的，星号在这里确实有所不同。 它为您提供指针指向的数据 -- 在堆上。 当 foo 返回时，酒吧将超出范围。 如果我不调用删除，我将无法访问 *bar 并会出现内存泄漏。

对于第二个问题，dtor 的作用是清理您构建的对象。 默认情况下为您提供一个，但有时您需要编写自己的。 例如，如果您的类中包含原始指针，则需要在 dtor 中使用 delete 显式释放它们。 当对象超出堆栈内存的范围时，以及为堆内存调用删除时，将调用它。

int addObject(const char* a){
    MyObject newObject(a);
    return 0;
}

此代码在堆栈上分配 newObject。它是在进入函数时构造的(MyObject 构造函数在堆栈内存块上调用(。 当函数在从堆栈中弹出内存块之前返回时，它被销毁(在该实例上调用 MyObject 析构函数(。

MyObject *foo =  new MyObject(a);

此代码在堆上分配一个对象。构造函数在分配了一些堆内存后由 new 运算符调用。不会释放内存，也不会调用析构函数，直到您明确表示已使用 delete 关键字完成此操作。

delete foo;

这可以是程序中所需的任何位置。

  • 堆栈是函数和方法调用中使用的区域。它基本上用于存储参数和函数本地数据(以及调用函数过程中涉及的其他内容(。堆栈是一种后进先出类型的数据结构，这意味着您输入的最后一件事就是您从中得到的第一件事。

    • 另一方面，堆

  • 是一个免费存储，我的意思是你可以从堆中获取任何值，无论它被放入何处 - 这种区别很重要。

  • 在 C++ 中，每次调用 new 在堆上创建对象并返回指向该对象的指针时，都可以使用该指针访问对象。这既适用于复杂对象，例如您或其他人创建的类中的对象，也适用于内置类型，例如 int、char、double 等......使用 new 没有什么神奇的，它的核心只是调用 malloc ，或者根据平台的不同调用它的某种风格，然后调用对象的构造函数。您必须记住为使用new创建的每个对象调用delete(或delete []p_array_of_object_pointers(。

  • 析构函数只不过是当您在代码中执行delete my_object_pointer时语言对对象调用的函数。析构函数让您有机会在代码中进行一些清理。在 C++ 等语言中，您必须管理自己的资源，您通常会使用它来调用 delete 或free您在堆上分配的其他对象，或者关闭您使用 fopen 等创建的文件句柄......

  • 这两个关键字都可以在函数和方法的内部或外部工作，无论您从何处调用它们，它们都将始终与堆一起使用。您在不使用new的情况下创建的任何内容最终都会出现在其他地方，无论是可执行文件的静态区域还是堆栈，具体取决于它的创建方式和位置。

  • 每次使用以下语法在方法或函数中创建对象时 MyClassType myObject(contructor, arguments); 并且不使用 new ，您是在堆栈上创建它(除非您将其声明为静态，这是当它最终出现在我上面提到的静态区域时(。

希望这有帮助。

堆分配是使用 new 关键字完成

的

C++没有垃圾回收，堆分配永远不会自动释放

您可以使用delete关键字释放它们

您需要为此保留一个指针，例如，通过从函数返回它，或将其分配给全局变量

析构函数在delete上调用，用于释放资源，例如网络套接字

因此，代码将是，例如return new MyObject("foo");

您在示例中在堆栈中分配内存。它是自动变量，它将被删除，然后返回发生。如果使用关键字new则必须提供正确的释放

MyObject* newObject = new MyObject(a);

如何分配到堆：使用new关键字

如何从堆中释放：使用delete关键字。

为了避免程序崩溃和内存泄漏，每个new都必须具有指定对象和类型的delete对应项。

当对象被删除时，无论它存储在何处(堆、堆栈等(，都会调用析构函数

以下是有关内存的更具体信息：堆栈和堆是什么以及在哪里？

在以下情况下使用动态分配的对象实例：

1(编译时不知道对象的实际类型2(当你要创建的对象数量在编译时是未知的3(当(编译器生成的(对象的生存期管理不能满足您的需求时。

使用 new 运算符创建的每个对象都应在某个时间使用 delete 运算符释放。如果不这样做，就会有内存泄漏，如果你依赖于对象析构函数的副作用，你就不会得到这些副作用，你的程序可能不会做它想要做的事情。

将对象

创建为堆栈变量时，编译器将插入代码以在对象超出范围时调用对象析构函数。编译器如何知道要调用什么析构函数？对象的类型在编译时是已知的，因此只有一种可能性，只有一个析构函数要调用。

如果使用"delete"销毁对象，编译器可能无法分辨要使用的析构函数。对象可以是 'basic' 类型，然后析构函数 'basic：：~basic((' 将被调用。

    class basic;
    class derived : public basic
    {
           ....
           ~derived();
    }
    basic *l = new derived();
    ...
    delete l;

编译器不知道对象的实际类型不是"基本"而是"派生"。但是，如果将"basic"的析构函数声明为虚拟，则编译器将插入查询对象虚拟方法表的代码，并将调用重定向到正确的析构函数(在本例中，在类型为"派生"的对象上析构函数(。

如果您担心这个问题，如果可以的话，请将析构函数设置为"虚拟"。

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