彻底了解指针数组

彻底了解指针数组，数组指针，以及函数指针，以及堆中的分配规则 zz_7* 2007-12-25 22:30一：关于指针和堆的内存分配先来介绍一下指针：指针一种类型，理论上来说它包含其他变量的地址，因此有的书上也叫它：地址变量。

既然指针是一个类型，是类型就有大小，在达内的服务器上或者普通的ＰＣ机上，都是４个字节大小,里边只是存储了一个变量的地址而已。

不管什么类型的指针，char * ,int * ,int (*) ,string * ,float * ，都是说明了本指针所指向的地址空间是什么类型而已，了解了这个基本上所有的问题都好象都变的合理了。

在C++中，申请和释放堆中分配的存贮空间，分别使用new和delete的两个运算符来完成：指针类型指针变量名=new 指针类型 (初始化)；delete 指针名;例如：1、 int *p=new int(0);它与下列代码序列大体等价：2、int tmp=0, *p=&tmp;区别：p所指向的变量是由库操作符new()分配的，位于内存的堆区中，并且该对象未命名。

下面是关于new 操作的说明：部分引自<>1、new运算符返回的是一个指向所分配类型变量（对象）的指针。

对所创建的变量或对象，都是通过该指针来间接操作的，而动态创建的对象本身没有名字。

2、一般定义变量和对象时要用标识符命名，称命名对象，而动态的称无名对象(请注意与栈区中的临时对象的区别，两者完全不同：生命期不同，操作方法不同，临时变量对程序员是透明的)。

3、堆区是不会在分配时做自动初始化的（包括清零），所以必须用初始化式(initializer)来显式初始化。

new表达式的操作序列如下：从堆区分配对象，然后用括号中的值初始化该对象。

下面是从堆中申请数组1、申请数组空间：指针变量名=new 类型名[下标表达式];注意：“下标表达式”不是常量表达式，即它的值不必在编译时确定，可以在运行时确定。

这就是堆的一个非常显著的特点，有的时候程序员本身都不知道要申请能够多少内存的时候，堆就变的格外有用。

2、释放数组空间：delete [ ]指向该数组的指针变量名;注意：方括号非常重要的，如果delete语句中少了方括号，因编译器认为该指针是指向数组第一个元素的，会产生回收不彻底的问题（只回收了第一个元素所占空间），我们通常叫它“内存泄露”，加了方括号后就转化为指向数组的指针，回收整个数组。

delete [ ]的方括号中不需要填数组元素数，系统自知。

即使写了，编译器也忽略。

< >上说过以前的delete []方括号中是必须添加个数的，后来由于很容易出错，所以后来的版本就改进了这个缺陷。

下面是个例子，VC上编译通过#includeusing namespace std;//#include //for VC#includevoid main(){int n;char *p;cout<<"请输入动态数组的元素个数"<cin>>n; //n在运行时确定，可输入17 p=new char[n]; //申请17个字符（可装8个汉字和一个结束符）的内存空间strcpy(pc,“堆内存的动态分配”);//cout<delete []p;//释放pc所指向的n个字符的内存空间return ; }通过指针使堆空间，编程中的几个可能问题１．动态分配失败。

返回一个空指针（NULL），表示发生了异常，堆资源不足，分配失败。

data = new double [m]; //申请空间if ((data ) == 0)…… //或者==NULL２．指针删除与堆空间释放。

删除一个指针p（delete p;）实际意思是删除了p 所指的目标（变量或对象等），释放了它所占的堆空间，而不是删除ｐ本身，释放堆空间后，ｐ成了空悬指针，不能再通过p使用该空间，在重新给p赋值前，也不能再直接使用p。

３．内存泄漏（memory leak）和重复释放。

new与delete 是配对使用的， delete 只能释放堆空间。

如果new返回的指针值丢失，则所分配的堆空间无法回收，称内存泄漏，同一空间重复释放也是危险的，因为该空间可能已另分配，而这个时候又去释放的话，会导致一个很难查出来的运行时错误。

所以必须妥善保存new 返回的指针，以保证不发生内存泄漏，也必须保证不会重复释放堆内存空间。

４．动态分配的变量或对象的生命期。

无名变量的生命期并不依赖于建立它的作用域，比如在函数中建立的动态对象在函数返回后仍可使用。

我们也称堆空间为自由空间（free store）就是这个原因。

但必须记住释放该对象所占堆空间，并只能释放一次，在函数内建立，而在函数外释放是一件很容易失控的事，往往会出错，所以永远不要在函数体内申请空间，让调用者释放，这是一个很差的做法。

你再怎么小心翼翼也可能会带来错误。

类在堆中申请内存：通过new建立的对象要调用构造函数，通过deletee删除对象要调用析构函数。

CGoods *pc;pc=new CGoods; //分配堆空间，并构造一个无名对象//的CGoods对象；…….delete pc; //先析构，然后将内存空间返回给堆；堆对象的生命期并不依赖于建立它的作用域，所以除非程序结束，堆对象（无名对象）的生命期不会到期，并且需要显式地用delete语句析构堆对象，上面的堆对象在执行delete语句时，C++自动调用其析构函数。

正因为构造函数可以有参数，所以new后面类（class）类型也可以有参数。

这些参数即构造函数的参数。

但对创建数组，则无参数，并只调用缺省的构造函数。

见下例类说明：class CGoods{char Name[21];int Amount;float Price;float Total_value;public:CGoods(){}; //缺省构造函数。

因已有其他构造函数，系统不会再自动生成缺省构造，必须显式声明。

CGoods(char* name,int amount ,float price){ strcpy(Name,name);Amount=amount;Price=price;Total_value=price*amount; }……}；//类声明结束下面是调用机制：void main(){int n;CGoods *pc,*pc1,*pc2;pc=new CGoods(“hello”，10，118000);//调用三参数构造函数 pc1=new CGoods(); //调用缺省构造函数cout<<”输入商品类数组元素数”< cin>>n;pc2=new CGoods[n];//动态建立数组，不能初始化，调用n次缺省构造函数……delete pc;delete pc1;delete []pc2; }申请堆空间之后构造函数运行；释放堆空间之前析构函数运行；再次强调：由堆区创建对象数组，只能调用缺省的构造函数，不能调用其他任何构造函数。

如果没有缺省的构造函数，则不能创建对象数组。

---------------------下面我们再来看一下指针数组和数组指针―――――――――――――如果你想了解指针最好理解以下的公式：(1)int*ptr;//指针所指向的类型是int(2)char*ptr;//指针所指向的的类型是char(3)int**ptr;//指针所指向的的类型是int* （也就是一个int * 型指针）(4)int(*ptr)[3];//指针所指向的的类型是int()[3] //二维指针的声明（１）指针数组：一个数组里存放的都是同一个类型的指针，通常我们把他叫做指针数组。

比如 int * a[10];它里边放了１０个int * 型变量，由于它是一个数组，已经在栈区分配了１０个(int * )的空间，也就是３２位机上是４０个byte,每个空间都可以存放一个int型变量的地址，这个时候你可以为这个数组的每一个元素初始化，在，或者单独做个循环去初始化它。

例子：int * a[2]={ new int(3),new int(4) }; //在栈区里声明一个int * 数组，它的每一个元素都在堆区里申请了一个无名变量，并初始化他们为３和４，注意此种声明方式具有缺陷，VC下会报错例如：int * a[2]={new int[3],new int[3]};delete a[0];delet a[10];但是我不建议达内的学生这么写，可能会造成歧义，不是好的风格，并且在VC 中会报错，应该写成如下：int * a[2]；a[0]= new int[3];a[1]=new int[3];delete a[0];delet a[10];这样申请内存的风格感觉比较符合大家的习惯；由于是数组，所以就不可以delete a;编译会出警告.delete a[1];注意这里是一个数组，不能delete [] ;（２）数组指针：一个指向一维或者多维数组的指针；int * b=new int[10]; 指向一维数组的指针b ;注意，这个时候释放空间一定要delete [] ,否则会造成内存泄露， b 就成为了空悬指针.int (*b2)[10]=new int[10][10];注意，这里的b2指向了一个二维int型数组的首地址.注意：在这里，b2等效于二维数组名，但没有指出其边界，即最高维的元素数量，但是它的最低维数的元素数量必须要指定！就像指向字符的指针，即等效一个字符串,不要把指向字符的指针说成指向字符串的指针。

这与数组的嵌套定义相一致。

int(*b3) [30] [20]; //三级指针――>指向三维数组的指针；int (*b2) [20]; //二级指针；b3=new int [1] [20] [30];b2=new int [30] [20];两个数组都是由600个整数组成，前者是只有一个元素的三维数组，每个元素为30行20列的二维数组，而另一个是有30个元素的二维数组，每个元素为20个元素的一维数组。

删除这两个动态数组可用下式：delete [] b3; //删除（释放）三维数组；delete [] b2; //删除（释放）二维数组；再次重申：这里的b2的类型是int (*) ，这样表示一个指向二维数组的指针。

b3表示一个指向（指向二维数组的指针）的指针，也就是三级指针.（ 3 ）二级指针的指针看下例 :int (**p)[2]=new (int(*)[3])[2];p[0]=new int[2][2];p[1]=new int[2][2];p[2]=new int[2][2];delete [] p[0];delete [] p[1];delete [] p[2];delete [] p;注意此地方的指针类型为int (*),碰到这种问题就把外边的[2]先去掉，然后回头先把int ** p＝new int(*)[n]申请出来，然后再把外边的［２］附加上去；p代表了一个指向二级指针的指针，在它申请空间的时候要注意指针的类型，那就是int (*)代表二级指针，而int (**)顾名思义就是代表指向二级指针的指针了。