网站开发需要花费,宁波个人网站建设,陕西住房城乡建设网站,平台运营需要多少钱文章目录 一、C/C内存分布二、C/C中动态内存管理方式2.1 C语言中动态内存管理方式2.2 C内存管理方式 三、operator new和operator delete函数3.1 operator new和operator delete函数3.2 operator new与operator delete的类专属重载#xff08;了解#xff09; 四、new和delet… 文章目录 一、C/C内存分布二、C/C中动态内存管理方式2.1 C语言中动态内存管理方式2.2 C内存管理方式 三、operator new和operator delete函数3.1 operator new和operator delete函数3.2 operator new与operator delete的类专属重载了解 四、new和delete的实现原理五、定位new表达式placement-new(了解六、面试题总结 ヾ(๑╹◡╹) 人总要为过去的懒惰而付出代价ヾ(๑╹◡╹) 一、C/C内存分布
代码展示
#include iostream
int a 1;//a在静态区(数据段)
static int b 1;//b在静态区(数据段)
int main()
{static int c 1;//c在静态区(数据段)int d 1;//d在栈区int num[10] { 1, 2, 3 };//num在栈区const char c[] abcd;//c和*c在栈区常量字符串的内容拷贝一份赋值给数组c所以这个字符串不是在常量区const char* p abcd;//p在栈区在栈区创建一个变量p来储存常量字符串的地址//*p在常量区*p是p所指向的内容常量字符串int* p1 (int*)malloc(sizeof(int) * 4);//p1在栈区*p1是指针指向的地址这个地址在堆区int* p2 (int*)calloc(4, sizeof(int));int* p3 (int*)realloc(p2, sizeof(int) * 4);free(p1);free(p2);return 0;
}栈区 局部变量 sizeof数组名整个数组的大小 sizeof字符串注意‘\0’ 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。内存映射段是高效的I/O映射方式用于装载一个共享的动态内存库。用户可使用系统接口创建共享共享内存做进程间通信。(了解堆用于程序运行时动态内存分配堆是可以上增长的。数据段-存储全局数据和静态数据。代码段常量区-可执行的代码/只读常量。 二、C/C中动态内存管理方式
2.1 C语言中动态内存管理方式
malloc/calloc/realloc/free 面试题malloc/calloc/realloc的区别
2.2 C内存管理方式
C通过new和delete操作符进行动态内存管理。【new动态开辟的空间不用检查是否开辟成功】 对于内置类型没有什么区别区别在自定义类型C自定义类型【new】创建空间调用构造函数初始化【delete】调用析构函数清理资源释放空间【创建失败抛异常】C语言【malloc】仅仅创建空间【free】仅仅释放空间【创建失败返回空指针】 int main()
{int* p1 new int;//new 1个对象int* p2 new int[10];//new 10个对象int* p3 new int(10);//new 1个对象值初始化为10int* p4 new int[6]{ 1, 2, 3, 4 };//new 6个对象值初始化分别为1、2、3、4、0、0C11才支持delete p1;//new出来的delete[] p2;//new[]出来的delete p3;//new出来的delete[] p4;//new[]出来的//注意要匹配如果不匹配不一定会报错。但是还是要匹配return 0;
}注意1申请和释放单个元素的空间使用new和delete操作符申请和释放连续的空间使用new[]和delete[]注意匹配起来使用。 2在申请自定义类型的空间时new会调用构造函数delete会调用析构函数而malloc与free不会。
三、operator new和operator delete函数
3.1 operator new和operator delete函数
new和delete是用户进行动态内存申请和释放的操作符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。operator new 实际也是通过malloc来申请空间如果malloc申请空间成功就直接返回否则执行用户提供的空间不足应对措施如果用户提供该措施就继续申请否则就抛异常。operator delete 最终是通过free来释放空间的。
3.2 operator new与operator delete的类专属重载了解
向堆申请空间和向内存池申请空间比较向内存池申请空间比较快。重载专属的operator new/ operator delete的函数实现的函数去向内存池申请空间。相当于向内存池申请空间比较快。使用内存池申请和释放内存提高效率。
四、new和delete的实现原理
内置类型
如果申请的是内置类型的空间new和mallocdelete和free基本类似不同的地方是new/delete申请和释放的是单个元素的空间new[]和delete[]申请的是连续空间而且new在申请空间失败时会抛异常malloc会返回NULL。
自定义类型 new的原理 调用operator new函数申请空间在申请的空间上执行构造函数完成对象的构造 delete的原理 在空间上执行析构函数完成对象中资源的清理工作调用operator delete函数释放对象的空间 new T[N]的原理 调用operator new[]函数在operator new[]中实际调用operator new函数完成N个对象空间的申请在申请的空间上执行N次构造函数 delete[]的原理 在释放的对象空间上执行N次析构函数完成N个对象中资源的清理调用operator delete[]释放空间实际在operator delete[]中调用operator delete来释放空间 五、定位new表达式placement-new(了解
定位new表达式是在已分配的原始内存空间中调用构造函数初始化一个对象。 使用格式 new (place_address) type或者new (place_address) type(initializer-list) place_address必须是一个指针initializer-list是类型的初始化列表 使用场景 定位new表达式在实际中一般是配合内存池使用。因为内存池分配出的内存没有初始化所以如果是自定义类型的对象需要使用new的定义表达式进行显示调构造函数进行初始化。 new(obj)Date(3)等价于Date* obj new Date(3)
六、面试题
malloc/free和new/delete的区别【用法1-4和区别5-6】 malloc/free和new/delete的共同点是都是从堆上申请空间并且需要用户手动释放。不同的地方是
malloc和free是函数new和delete是操作符malloc申请的空间不会初始化new可以初始化malloc申请空间时需要手动计算空间大小并传递new只需在其后跟上空间的类型即可如果是多个对象[]中指定对象个数即可malloc的返回值为void*, 在使用时必须强转new不需要因为new后跟的是空间的类型malloc申请空间失败时返回的是NULL因此使用时必须判空new不需要但是new需要捕获异常申请自定义类型对象时malloc/free只会开辟空间不会调用构造函数与析构函数而new在申请空间后会调用构造函数完成对象的初始化delete在释放空间前会调用析构函数完成空间中资源的清理
内存泄漏 什么是内存泄漏内存泄漏的危害 什么是内存泄漏内存泄漏指因为疏忽或错误造成程序未能释放已经不再使用的内存的情况。内存泄漏并不是指内存在物理上的消失而是应用程序分配某段内存后因为设计错误失去了对该段内存的控制因而造成了内存的浪费。内存泄漏的危害长期运行的程序出现内存泄漏影响很大如操作系统、后台服务等等出现内存泄漏会导致响应越来越慢最终卡死。 内存泄漏是指针丢了 内存泄漏分类了解 堆内存泄漏(Heap leak):堆内存指的是程序执行中依据须要分配通过malloc / calloc / realloc / new等从堆中分配的一块内存用完后必须通过调用相应的 free或者delete 删掉。假设程序的设计错误导致这部分内存没有被释放那么以后这部分空间将无法再被使用就会产生Heap Leak。系统资源泄漏指程序使用系统分配的资源比方套接字、文件描述符、管道等没有使用对应的函数释放掉导致系统资源的浪费严重可导致系统效能减少系统执行不稳定。 如何避免内存泄漏 工程前期良好的设计规范养成良好的编码规范申请的内存空间记着匹配的去释放。ps这个理想状态。但是如果碰上异常时就算注意释放了还是可能会出问题。需要下一条智能指针来管理才有保证。采用RAII思想或者智能指针来管理资源。有些公司内部规范使用内部实现的私有内存管理库。这套库自带内存泄漏检测的功能选项。出问题了使用内存泄漏工具检测。ps不过很多工具都不够靠谱或者收费昂贵。 内存泄漏非常常见解决方案分为两种1、事前预防型。如智能指针等。2、事后查错型。如泄漏检测工具。 补充知识 编译器优化问题构造函数【优化仅仅取决于编译器】
匿名对象生命周期仅仅这一行【类会在这一行调用构造函数和析构函数】类【例如Date】使用场景当仅仅需要调用类里面一个函数就可以 类.函数例如Date().num(10)
一个表达式中连续一个的构造拷贝构造会被优化 f(Date());//Date(),进行构造然后立马又拷贝构造,编译器进行优化。就直接优化为一个构造函数。【在一行表达式里面】一个表达式中连续一个的连续的拷贝构造也会被优化 Date ret f(x);f(x)传值返回临时变量一个拷贝构造赋值给 ret一次拷贝构造。然后进行了优化。 总结
以上就是今天要讲的内容本文详细的介绍了C/C内存分布、动态内存管理方式、operator new和operator delete函数、new、delete实现原理。希望给友友们带来帮助
