动态数组

引言
数组类型的变量有三个重要的限制: 1)数组长度固定不变; 2)在编译时必须知道其长度; 3)数组只在定义它的块语句内存在。

实际的程序往往不能忍受这样的限制——它们需要在运行时动态地分配数组。虽然数组长度是固定的，但动态分配的数组不必在编译时知道其长度，可以（通常也是）在运行时才确定数组长度。与数组变量不同，动态分配的数组将一直存在，直到程序显式释放它为止。

每一个程序在执行时都占用一块可用的内存空间，用于存放动态分配的对象，此内存空间称为程序的自由存储区(free store)或堆(heap)。
C 语言程序使用一对标准库函数 malloc 和 free 在自由存储区中分配存储空间，而 C++ 语言则使用 new 和 delete 表达式实现相同的功能。

 

一、动态数组的定义
数组变量通过指定类型、数组名和维数来定义。而动态分配数组时，只需指定类型和数组长度，不必为数组对象命名，new 表达式返回指向新分配数组的第一个元素的指针：
　　int *pia = new int[10];　　// array of 10 uninitialized ints

此 new 表达式分配了一个含有 10 个 int 型元素的数组，并返回指向该数组第一个元素的指针，此返回值初始化了指针 pia。

 

二、动态数组的初始化
动态分配数组时，如果数组元素具有类类型，将使用该类的默认构造函数实现初始化；如果数组元素是内置类型，则无初始化：
　　string *psa = new string[10];　　 // array of 10 empty strings
　　int *pia = new int[10];　　　　　　// array of 10 uninitialized ints

这两个 new 表达式都分配了含有 10 个对象的数组。其中第一个数组是 string 类型，分配了保存对象的内存空间后，将调用 string 类型的默认构造函数依次初始化数组中的每个元素。第二个数组则具有内置类型的元素，分配了存储 10 个 int 对象的内存空间，但这些元素没有初始化。

也可使用跟在数组长度后面的一对空圆括号，对数组元素做值初始化：
　　int *pia2 = new int[10] ();　　　　

圆括号要求编译器必须对数组做值初始化，在本例中即把数组元素都设置为0。(注意区比较 pia2 与 pia 的异同)。

对于动态分配的数组，其元素只能初始化为元素类型的默认值，而不能像数组变量一样，用初始化列表为数组元素提供各不相同的初值。

 

三、允许动态分配空数组
C++ 虽然不允许定义长度为 0 的数组变量，但明确指出，调用 new 动态创建长度为 0 的数组是合法的：
          char arr[0];　　　　　　  // error: cannot define zero-length array
          char *cp = new char[0]; // ok: but cp can't be dereferenced

用 new 动态创建长度为 0 的数组时，new 返回有效的非零指针。该指针与 new 返回的其他指针不同，不能进行解引用操作，因为它毕竟没有指向任何元素。而允许的操作包括：比较运算，因此该指针能在循环中使用；在该指针上加（减）0；或者减去本身，得 0 值。

四、动态空间的释放
动态分配的内存最后必须进行释放，否则，内存最终将会逐渐耗尽。如果不再需要使用动态创建的数组，程序员必须显式地将其占用的存储空间返还给程序的自由存储区。C++ 语言为指针提供 delete [] 表达式释放指针所指向的数组空间：
　　　delete [] pia;

该语句回收了 pia 所指向的数组，把相应的内存返还给自由存储区。在关键字 delete 和指针之间的空方括号对是必不可少的：它告诉编译器该指针指向的是自由存储区中的数组，而并非单个对象。

 

转载于:https://www.cnblogs.com/yshl-dragon/archive/2013/03/20/2970747.html