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C++基礎入門教程(六):為什么創建類的時候要用new?

2021-02-20 15:02C++教程網 C/C++

這篇文章主要介紹了C++基礎入門教程(六):為什么創建類的時候要用new?本文講解了使用new創建動態結構體、為什么要有new、自動存儲(自動變量、局部變量)、動態存儲、vector和array等內容,需要的朋友可以參考下

今天是關于指針初步介紹的最后一篇,也是能讓初學者明白為什么類是new出來的、為什么某些變量會莫名被釋放,以及為什么木頭會這么聰明。

1.使用new創建動態結構體

還記得我們的結構體吧?之前說過,結構體也是可以通過new來創建存儲空間的,返回的是一個指向結構體類型空間的指針。

如下代碼:

復制代碼 代碼如下:

struct Man
    {
        int age;
        int IQ;
    };
    Man* pMan = new Man;
    pMan->IQ = 251;
    cout << pMan->IQ << "\n";
    cout << (*pMan).IQ << "\n";

 

定義一個結構體Man,然后使用new Man來動態創建內存空間,返回一個指針,這個指針指向一塊用于存放Man類型的內存空間。
然后調用pMan->IQ給屬性賦值,這里的“->”符號我們應該都很屬性吧。
 
稍微說明一下,如果不是用new來創建的對象,那么,應該使用.符號來使用屬性。
如果使用new創建的對象,則使用->符號來使用屬性。
 
但實際上,最終還是.符號,->符號只是語法糖。
因為pMan是指針,所以*pMan是指針所指內存空間上的對象值,于是,調用屬性是這樣的:(*pMan).IQ
但每次都這么調用,很麻煩,于是就有了pMan->IQ這種方便的形式。
 
所以,大家不要再搞混了.和->了~
一般情況,可以理解為,指針都使用->符號。
 
(這段文字感覺解釋地很糟糕,因為我旁邊有人在一直說話,我思緒不太安靜…)

2.為什么要有new?

為什么要有new?為什么要動態創建對象?為什么有時候不用new,有時候又用new,比如:

復制代碼 代碼如下:

// Cocos2d-x3.x的Value類,大家都很熟悉了
Value v = Value(100);
// Cocos2d-x的Sprite類,也很屬性了
Sprite* sp = new Sprite();

 


為什么有些地方不用new,有些地方又要new呢?
 
這就涉及到自動存儲和動態存儲了。

3.自動存儲(自動變量、局部變量)

自動存儲,也叫做自動變量,比如int num = 10; 這個num就屬于自動變量。
所謂自動,代表它會自動申請內存,也會自動釋放內存,自動變量是保存在棧里的(后進先出)。
 
如果大家覺得很難理解,那么,換一個名稱——局部變量。
這個好理解了吧?局部變量在離開函數,或者離開它所屬的代碼塊之后,就會被釋放。
 
而Value v = Value(100); 、int num = 10; 這些都是局部變量,一旦離開函數或者離開它的作用域,就會被釋放。
比如把int num; 作為成員變量,那么,在這個類被釋放的時候,num變量也會被釋放。
這就是為什么我們在創建了這么多int、float等基本類型的變量之后,不需要去釋放它們。
因為它們是自動被釋放的。

4.動態存儲

自動變量有很大的好處,那就是不需要我們去管內存方面的事情,但是,有時候我們不希望有這樣的自動釋放內存。

我們希望自己去控制什么時候釋放對象,這時候就要用到new了。

我們都知道,new了之后,如果不調用相應delete的話,申請到的內存空間是永遠都不會被釋放的。
這就是動態存儲了,我們自己來申請內存,自己來釋放內存。

當然,內存泄露的罪魁禍首之一也正是new~!

因為正常人都會有疏忽的時候,并且當程序足夠龐大、邏輯足夠復雜的時候,有些地方調用了new,卻疏忽了delete是再正常不過了。
 
當然,new的作用也許不僅于此,書上目前還沒深入介紹,我也不多說,免得說錯,畢竟C++還是需要嚴謹一些的~

我不敢亂吹水~

5.vector和array

相信不少初學者會被Cocos2d-x3.x的Vector給弄迷糊了。

Vector是Cocos2d-x封裝的一個類,而vector是C++里提供的一個類。

一個首字母大寫,一個首字母小寫,不要再弄錯喇~
 
C++的vector是一種動態數組的實現,我們都知道,數組在聲明的時候就要確定數組的大小,除非是使用new的方式。

vector就是使用new來申請內存的,但它已經封裝好了,不需要我們去處理內存釋放的問題。
 
vector的使用方式很簡單:

 

復制代碼 代碼如下:

// 可以在聲明的時候就進行初始化
    vector<int> v = {1, 2};
    // 可以動態地添加新的元素進去
    v.push_back(5);
    // 使用at來獲取某個元素
    cout << v.at(2);
    // 也可以像數組一樣獲取某個元素
    cout << v[2];

 

注意,使用vector要引入頭文件:#include <vector>
既然是動態數組,那就肯定可以動態添加和刪除元素。
獲取元素的方式有兩種,一種是使用at,這種方式比較安全,會檢查下標是否合法。
也可以使用普通數組的方式來獲取元素,這種方式比較危險,不會檢查下標是否合法。
 
好了,vector就不多說了~
 
另外還有一個array類,這是C++11新增的。
vector是動態數組,效率自然要遜色一些。
而普通數組使用起來可能不太方便和安全。
于是,array誕生了,array也是固定長度的數組,但是使用起來可能更方便和安全:

復制代碼 代碼如下:

array<int, 2> arr = { 1, 2 };
    cout << arr.at(1);

 

聲明的方式比較特別,需要制定數組類型和大小,因為是固定長度的數組,大小也是不能變的。
獲取元素的方式依舊有兩種,使用at或者普通數組的方式,兩種方式的區別和vector一樣。

6.結束

好了,書籍第四章的內容到這里就結束了。
這一章的內存比較雜亂,算是什么知識都介紹了一些吧,但都不太深入。
最近事很多,希望能繼續堅持。

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