new[]和delete[]為何要配對使用?
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在C++中,我們都知道,new和delete及new[]和delete[]需要配對使用,
為什么一定要配對使用呢?
在C++中,“new”關(guān)鍵字用于在堆內(nèi)存上創(chuàng)建對象,“new[]”用于在堆內(nèi)存上創(chuàng)建對象數(shù)組。
在平時資料中,我們??吹剑?/span>
new和delete,new[]和delete[]一定要配對使用!
也有人說:
有時候不配對使用也不會出現(xiàn)問題。
也許你也是只知其然,不知其所以然,然的喵大人有點懵了_(|3」∠)_
首先,讓我們來看下這段配對使用代碼:
#include
#include
using namespace std;
class inner {
public:
inner() { cout << "Constructing" << endl; }
~inner() { cout << "Destructing" << endl; }
};
int main(int argc, char *argv[]) {
inner *p = new inner();
inner *pa = new inner[2];
delete p;
delete []pa;
return 0;
}
程序輸出:
Constructing
Constructing
Constructing
Destructing
Destructing
Destructing
因為new[]會創(chuàng)建一個數(shù)組,一個對象數(shù)組需要一定的空間大小,假設(shè)一個對象需要N字節(jié)大小,K個對象的數(shù)組就需要K*N個空間來構(gòu)造對象數(shù)組,但是在delete[]時候,如何知道數(shù)組的長度呢?
所以new[]會在K*N個空間的基礎(chǔ)上,頭部多申請4個字節(jié),用于存儲數(shù)組長度,這樣delete[]時候才知道對象數(shù)組的大小,才會相應(yīng)調(diào)用K次析構(gòu)函數(shù),并且釋放K*N+4大小的內(nèi)存。
這是我們平時編程中經(jīng)常配對使用的情況,如果不配對使用呢?
new[]與delete結(jié)對使用#include
#include
using namespace std;
class inner {
public:
inner() { cout << "Constructing" << endl; }
~inner() { cout << "Destructing" << endl; }
};
int main(int argc, char *argv[]) {
inner *p = new inner[2];
delete p;
return 0;
}
程序輸出:
Constructing
Constructing
Destructing
munmap_chunk(): invalid pointer
Aborted (core dumped)
這里發(fā)現(xiàn):程序掛掉了。
并且,只調(diào)用了一次析構(gòu)函數(shù),為什么呢?
因為我們使用了delete,delete不同于delete[],它認(rèn)為這只是一個對象占用的空間,不是對象數(shù)組,不會訪問前4個字節(jié)獲取長度,所以只調(diào)用了一次析構(gòu)函數(shù)。而且,最后釋放內(nèi)存的時候只釋放了起始地址為A的內(nèi)存。然而這不是這一整塊內(nèi)存的起始地址,整塊內(nèi)存的起始地址應(yīng)該是A-4,釋放內(nèi)存如果不從內(nèi)存起始地址操作就會出現(xiàn)斷錯誤,所以導(dǎo)致程序掛掉。
關(guān)于內(nèi)存知識可以看我以前的文章:深入淺出虛擬內(nèi)存
new和delete[]結(jié)對使用#include
#include
using namespace std;
class inner {
public:
inner() { cout << "Constructing" << endl; }
~inner() { cout << "Destructing" << endl; }
};
int main(int argc, char *argv[]) {
inner *p = new inner();
delete []p;
return 0;
}
程序輸出:
Constructing
Destructing
Destructing
Destructing
Destructing
Destructing
Destructing
...
Destructing
free(): invalid pointer
Aborted (core dumped)
這里調(diào)用了不定次數(shù)的析構(gòu)函數(shù),并且掛掉,是因為在new時候沒有多申請4個字節(jié)存儲長度,而delete[]時候還會向前找4個字節(jié)獲取長度,這4個字節(jié)是未定義的,所以調(diào)用了不固定次數(shù)的析構(gòu)函數(shù),釋放內(nèi)存的時候也釋放了起始地址為A-4的內(nèi)存,而正常的起始地址應(yīng)該是A,所以程序掛掉。
什么時候可以不配對使用?我們再來看一段代碼:
#include
#include
using namespace std;
int main() {
int *pint = new int(5);
delete[] pint;
int *pinta = new int[4];
delete pinta;
cout << "success" << endl;
return 0;
}
程序輸出:
success
這段代碼即使不配對使用也會正常運行,這是為什么呢,因為int是內(nèi)置類型,new[]和delete[]在配合int使用時知道int是內(nèi)置類型,不需要析構(gòu)函數(shù),所以也就不需要多4個字節(jié)來存放數(shù)組長度,只需要直接操作內(nèi)存即可。
總結(jié)
當(dāng)類型為int, float等內(nèi)置類型時,new、delete、new[]、delete[]不需要配對使用;
當(dāng)是自定義類型時,new、delete和new[]、delete[]才需要配對使用。
當(dāng)然,我們平時編程過程中,為了保證代碼的可讀性,以及養(yǎng)成良好的編程習(xí)慣,最好確保所有情況都配對使用。





