5.C++内存管理

5.C++内存管理

目录

C/C++中内存分布

C++内存管理方式

operator new与operator delete函数（重点）

new和delete的实现原理

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C/C++中内存分布

 说明：

1. 栈又叫堆栈，非静态局部变量/函数参数/返回值等等，栈是向下增长的。（编译器自动管理）
2. 堆用于程序运行时动态内存分配，堆是可以上增长的。（程序员自己管理）
3. 数据段--存储全局数据和静态数据。
4. 代码段--可执行的代码/只读常量。

为了更好掌握上边的知识，我们来看看下面对应的变量在哪里吗？

int globalVar = 1;
static int staticGlobalVar = 1;
void Test()
{
static int staticVar = 1;
int localVar = 1;
int num1[10] = {1, 2, 3, 4};
char char2[] = "abcd";
char* pChar3 = "abcd";
int* ptr1 = (int*)malloc(sizeof (int)*4);
int* ptr2 = (int*)calloc(4, sizeof(int));
int* ptr3 = (int*)realloc(ptr2, sizeof(int)*4);
free (ptr1);
free (ptr3);
}

C++内存管理方式

C语言使用malloc/calloc/realloc和free进行动态内存管理，那C++呢?

通过new和delete *** 作符进行动态内存管理。

void Test()
{
  int* ptr4 = new int;
  int* ptr5 = new int(3);//这里3是初始化数值
  delete ptr4;
  delete ptr5;
  
  int* ptr6 = new int[3];//这里的3是数组对象个数
  delete[] ptr6;
}

注意：申请和释放单个元素的空间，使用new和delete *** 作符，申请和释放连续的空间，使用new[]和delete[]。

operator new与operator delete函数（重点）

new和delete是用户进行动态内存申请和释放的 *** 作符，operator new 和operator delete是系统提供的全局函数，new在底层调用operator new全局函数来申请空间，delete在底层通过operator delete全局函数来释放空间。

new和delete的实现原理

new的原理
1. 调用operator new函数申请空间

2. 在申请的空间上执行构造函数，完成对象的构造

delete的原理
1. 在空间上执行析构函数，完成对象中资源的清理工作

2. 调用operator delete函数释放对象的空间