C++学习笔记——007

• 注意， int* pt; 中pt是int值的地址并不意味着pt本身的类型是int。例如，在有些平台中，int类型是个2字节值，而地址是个4字节值。

• 对于指针，需要指出的另一点是，new分配的内存块通常与常规变量声明分配的内存块不同。常规变量的值都存储在被称为栈（stack）的内存区域中，而new从被称为堆（heap）或自由存储区（free store）的内存区域分配内存。

• 在C++中，值为0的指针被称为空指针（null pointer）。C++确保空指针不会指向有效的数据，因此它常被用来表示运算符或函数失败（如果成功，它们将返回一个有用的指针）。

• 一定要配对地使用new和delete；否则将发生内存泄露（memory leak），也就是说，被分配的内存再也无法使用了。如果内存泄露严重，则程序将由于不断寻找更多内存而终止。

• 不要尝试释放已经释放的内存块，C++标准指出，这样做的结果将是不确定的，这意味着什么情况都可能发生。另外，不能使用delete来释放声明变量所获得的内存。

int* ps = new int;  // ok
delete ps;  // ok
delete ps;  // not ok now


int jugs = 5;  // ok
int* pi = &jugs;  // ok
delete pi;    // not allowed, memory not allocated by new

• 警告：只能用delete来释放使用new分配的内存。然而，对空指针使用delete是安全的。

• 注意，使用delete的关键在于，将它用于new分配的内存。这并不意味着要使用用于new 的指针，而是用于new的地址：

int* ps = new int;  // allocate memory
int* pq = ps;    // set second pointer to same block
delete pq;    // delete with second pointer

一般来说，不要创建两个指向同一个内存块的指针，因为这将增加错误地删除同一个内存块两次的可能性。

• 总之，使用new和delete时，应遵守以下规则：
• 不要使用delete来释放不是new分配的内存；
• 不要使用delete释放同一个内存块两次；
• 如果使用new []为数组分配内存，则应使用delete []来释放；
• Use delete（no brackets）if you used new to allocate a single entity；
• 对空指针应用delete是安全的。

• 实际上，程序确实跟踪了分配的内存量，以便以后使用delete []运算符时能够正确地释放这些内存。但这种信息不是公用的，例如，不能使用sizeof运算符来确定动态分配的数组包含的字节数。

• 在很多情况下，可以相同的方式使用指针名和数组名。对于它们，可以使用数组方括号表示法，也可以使用解除引用运算符（*）。在多数表达式中，它们都表示地址。而数组名和指针之间的根本差别：不能修改数组名的值，而指针是变量，因此可以修改指针的值。

pointername = pointername + 1;  // valid
arrayname = arrayname + 1;      // not allowed

另一个区别是，对数组应用sizeof运算符得到的是数组的长度，这种情况下，C++不会将数组名解释为地址，而对指针应用sizeof得到的是指针的长度，即使指针指向的是一个数组。

• 将指针变量加1后，其增加的值等于指向的类型占用的字节数。

• 数组的地址：对数组取地址时，数组名也不会被解释为其地址。等等，数组名难道不被解释为数组的地址吗？不完全如此：数组名被解释为其第一个元素的地址，而对数组名应用地址运算符时，得到的是整个数组的地址：

short tell[10];          // tell an array of 20 bytes
cout << tell << endl;    // displays &tesll[0]
cout << &tell << endl;   // displays address of whole array

从数字上说，这两个地址相同；但从概念上说，&tell[0]（即tell）是一个2字节内存块的地址，而&tell是一个20字节内存块的地址。因此，表达式tell + 1将地址值加2，而表达式&tell + 1将地址加20。换句话说，tell是一个short指针（* short），而&tell是一个这样的指针，即指向包含20个元素的short数组（short (*) [20]）。

您可能会问，前面有关&tell的类型描述是如何来的呢？首先，您可以这样声明和初始化这种指针：

// pas points to array of 20 shorts
short (*pas)[20] = &tell;

如果省略括号，优先级规则将使得pas先与[20]结合，导致pas是一个short指针数组，它包含20个元素，因此括号是必不可少的。其次，如果要描述变量的类型，可将声明中的变量名删除。因此，pas的类型为short (*) [20]。另外，由于pas被设置为&tell，因此*pas与tell等价，所以(*pas) [0]为tell数组的第一个元素。

• 对指针解除引用意味着获得指针指向的值，另一种对指针解除引用的方法是使用数组表示法，例如，pn[0]与*pn是一样的。决不要对未被初始化为适当地址的指针解除引用。

• 在多数情况下，C++将数组名视为数组的第一个元素的地址。一种例外情况是，将sizeof运算符用于数组名用时，此时将返回整个数组的长度（单位为字节）。

• 还可以将一个指针减去另一个指针，获得两个指针的差。后一种运算将得到一个整数，仅当两个指针指向同一个数组（也可以指向超出结尾的一个位置）时，这种运算才有意义；这将得到两个元素的间隔。

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