高质量C++编程指南有笔记b.docx
- 文档编号:29188738
- 上传时间:2023-07-21
- 格式:DOCX
- 页数:83
- 大小:61.39KB
高质量C++编程指南有笔记b.docx
《高质量C++编程指南有笔记b.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高质量C++编程指南有笔记b.docx(83页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
高质量C++编程指南有笔记b
第7章内存管理
欢迎进入内存这片雷区。
伟大的BillGates曾经失言:
640Koughttobeenoughforeverybody
—BillGates1981
程序员们经常编写内存管理程序,往往提心吊胆。
如果不想触雷,唯一的解决办法就是发现所有潜伏的地雷并且排除它们,躲是躲不了的。
本章的内容比一般教科书的要深入得多,读者需细心阅读,做到真正地通晓内存管理。
7.1内存分配方式
内存分配方式有三种:
(1)从静态存储区域分配。
内存在程序编译的时候就已经分配好,这块内存在程序的整个运行期间都存在。
例如全局变量,static变量。
(2)在栈上创建。
在执行函数时,函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建,函数执行结束时这些存储单元自动被释放。
栈内存分配运算内置于处理器的指令集中,效率很高,但是分配的内存容量有限。
(2)从堆上分配,亦称动态内存分配。
程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存,程序员自己负责在何时用free或delete释放内存。
动态内存的生存期由我们决定,使用非常灵活,但问题也最多。
7.2常见的内存错误及其对策
发生内存错误是件非常麻烦的事情。
编译器不能自动发现这些错误,通常是在程序运行时才能捕捉到。
而这些错误大多没有明显的症状,时隐时现,增加了改错的难度。
有时用户怒气冲冲地把你找来,程序却没有发生任何问题,你一走,错误又发作了。
常见的内存错误及其对策如下:
◆内存分配未成功,却使用了它。
编程新手常犯这种错误,因为他们没有意识到内存分配会不成功。
常用解决办法是,在使用内存之前检查指针是否为NULL。
如果指针p是函数的参数,那么在函数的入口处用assert(p!
=NULL)进行检查。
如果是用malloc或new来申请内存,应该用if(p==NULL)或if(p!
=NULL)进行防错处理。
◆内存分配虽然成功,但是尚未初始化就引用它。
犯这种错误主要有两个起因:
一是没有初始化的观念;二是误以为内存的缺省初值全为零,导致引用初值错误(例如数组)。
内存的缺省初值究竟是什么并没有统一的标准,尽管有些时候为零值,我们宁可信其无不可信其有。
所以无论用何种方式创建数组,都别忘了赋初值,即便是赋零值也不可省略,不要嫌麻烦。
◆内存分配成功并且已经初始化,但操作越过了内存的边界。
例如在使用数组时经常发生下标“多1”或者“少1”的操作。
特别是在for循环语句中,循环次数很容易搞错,导致数组操作越界。
◆忘记了释放内存,造成内存泄露。
含有这种错误的函数每被调用一次就丢失一块内存。
刚开始时系统的内存充足,你看不到错误。
终有一次程序突然死掉,系统出现提示:
内存耗尽。
动态内存的申请与释放必须配对,程序中malloc与free的使用次数一定要相同,否则肯定有错误(new/delete同理)。
◆释放了内存却继续使用它。
有三种情况:
(1)程序中的对象调用关系过于复杂,实在难以搞清楚某个对象究竟是否已经释放了内存,此时应该重新设计数据结构,从根本上解决对象管理的混乱局面。
(2)函数的return语句写错了,注意不要返回指向“栈内存(不是堆内存)”的“指针”或者“引用”,因为该内存在函数体结束时被自动销毁。
(3)使用free或delete释放了内存后,没有将指针设置为NULL。
导致产生“野指针”。
●【规则7-2-1】用malloc或new申请内存之后,应该立即检查指针值是否为NULL。
防止使用指针值为NULL的内存。
●【规则7-2-2】不要忘记为数组和动态内存赋初值。
防止将未被初始化的内存作为右值使用。
●【规则7-2-3】避免数组或指针的下标越界,特别要当心发生“多1”或者“少1”操作。
●【规则7-2-4】动态内存的申请与释放必须配对,防止内存泄漏。
●【规则7-2-5】用free或delete释放了内存之后,立即将指针设置为NULL,防止产生“野指针”。
7.3指针与数组的对比
C++/C程序中,指针和数组在不少地方可以相互替换着用,让人产生一种错觉,以为两者是等价的。
数组要么在静态存储区被创建(如全局数组),要么在栈上被创建。
数组名对应着(而不是指向)一块内存,其地址与容量在生命期内保持不变,只有数组的内容可以改变。
指针可以随时指向任意类型的内存块,它的特征是“可变”,所以我们常用指针来操作动态内存。
指针远比数组灵活,但也更危险。
下面以字符串为例比较指针与数组的特性。
7.3.1修改内容
示例7-3-1中,字符数组a的容量是6个字符,其内容为hello\0。
a的内容可以改变,如a[0]=‘X’。
指针p指向常量字符串“world”(位于静态存储区,内容为world\0),常量字符串的内容是不可以被修改的。
从语法上看,编译器并不觉得语句p[0]=‘X’有什么不妥,但是该语句企图修改常量字符串的内容而导致运行错误。
chara[]=“hello”;
a[0]=‘X’;
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 质量 C+ 编程 指南 笔记