?? 教學--第二十章指針二為指針分配和釋放空間.htm

?? 《白話c++網頁版》是一本用淺顯易懂的并具有點幽默的語調來講述c++的高深的內容
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  <TR>
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      <H2>第二十章 指針 二 <SPAN lang=zh-cn>為指針分配和釋放空間</SPAN></H2>
      <P>　
      <P><A href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.1">20.1 
      理解指針的兩種“改變”</A>
      <P><A href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.1.1">&nbsp; 
      20.1.1 改變指針的值</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.1.2">20.1.2 
      改變指針所指的變量的值</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.1.3">20.1.3 
      兩種改變？一種改變？</A>
      <P><A href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.2">20.2 C++ 
      方式的內存分配與釋放 new 和 delete</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.2.1">20.2.1 new 
</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.2.2">20.2.2 在new 
      時初始化內存的值</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.2.3">20.2.3 
      delete</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.2.4">20.2.4 實驗： new 
      和 delete</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.2.5">20.2.5 new 和 
      delete 的關系</A>
      <P><A href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.3">20.3 new 
      [] 和 delete []</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.3.1">20.3.1 new[] / 
      delete[] 基本用法</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.3.2">20.3.2 new []/ 
      delete[] 示例</A>
      <P>&nbsp;<A href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.3.3"> 
      20.3.3 詳解指向連續空間的指針</A>
      <P><A href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.4">20.4 
      delete/delete[] 的兩個注意點</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.4.1">20.4.1 
      一個指針被刪除時，應指向最初的地址</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.4.2">20.4.2 
      已釋放的空間，不可重復釋放</A>
      <P><A href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.5">20.5 C 
      方式的內存管理</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.5.1">20.5.1 分配內存 
      malloc 函數</A>
      <P>&nbsp;<A href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.5.2"> 
      20.5.2 釋放內存 free 函數</A>
      <P>&nbsp; <A 
      href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.5.3">20.5.3 
      重調空間的大小： realloc 函數</A>
      <P>&nbsp;<A href="http://d2school.com/bcyl/bhcpp/newls/ls20.htm#20.5.4"> 
      20.5.4 malloc、realloc、free的例子</A>
      <P>
      <P>　
      <H3><B><A name=20.1>20.1</A> 理解指針的兩種“改變”</B></H3>
      <P>普通變量（非指針，簡單類型變量）只能改變值：
      <P>　
      <P><SPAN lang=en-us>1) int a = 100;</SPAN>
      <P><SPAN lang=en-us>2) ...</SPAN>
      <P><SPAN lang=en-us>3) a = 200;</SPAN>
      <P>　
      <P>第<SPAN lang=en-us> </SPAN>1<SPAN lang=en-us> 
      </SPAN>行代碼，聲明int類型變量a，并且初始化a的值為100。
      <P>到第<SPAN lang=en-us> </SPAN>3<SPAN lang=en-us> </SPAN>行代碼，變量a的值被改變成200。
      <P>　
      <P>對于非指針的簡單變量，能被程序改變的，只有這一種。而指針變量，似乎有兩種改變。
      <P>　
      <H4><A name=20.1.1>20.1.1</A> 改變指針的值</H4>
      <P>這一點和普通變量一致。但要特別注意，“改變指針的值”引起的結果是什么？其實就是“改變指針的指向”。
      <P>因為，指針的值是某個變量的地址。假如指針P原來的值是A變量的地址，現在改為B變量的地址。我們稱為：“P由指向A改為指向B”。這就是指針的第一種改變。
      <P>以下是示例代碼：
      <P><SPAN lang=en-us>int* P;</SPAN>
      <P><SPAN lang=en-us>int A,B;</SPAN>
      <P>　
      <P><SPAN lang=en-us>1) P = &amp;A;</SPAN>
      <P><SPAN lang=en-us>2) ...</SPAN>
      <P><SPAN lang=en-us>3) P = &amp;B;</SPAN>
      <P>　
      <P><SPAN lang=en-us>1) </SPAN>行代碼中，P 的值為<SPAN lang=en-us> 
      &amp;A</SPAN>，即P指向變量A。
      <P>到3）行代碼中，<SPAN lang=en-us>P</SPAN>的值變為<SPAN 
      lang=en-us>&amp;B</SPAN>，即改為指向變量B。
      <P>　
      <P>下面講：指針的第二種改變<SPAN lang=zh-cn>。</SPAN>通過指針，改變指針所指的變量的值。
      <P>　
      <H4><A name=20.1.2>20.1.2</A> 改變指針所指的變量的值</H4>
      <P>　
      <P>復習前一章，我們知道通過 * （地址解析符），可以得到、或改變指針所指的變量的值。
      <P>　
      <P><SPAN lang=en-us>int* P;</SPAN>
      <P><SPAN lang=en-us>int A = 100;</SPAN>
      <P>　
      <P><SPAN lang=en-us>P = &amp;A;</SPAN>
      <P><B><SPAN lang=en-us>*P = 200;</SPAN></B>
      <P>　
      <P><SPAN lang=en-us>cout &lt;&lt; A &lt;&lt; endl;</SPAN>
      <P>　
      <P>代碼中加粗的那一行：<SPAN lang=en-us>*P = 200; </SPAN>，其作用完全等同于：<SPAN 
      lang=en-us>A = 200;</SPAN>
      <P>所以，最后一行輸出的結果是 200。
      <P>　
      <P>這就是指針的第二種改變：所指變量的值，被改變了。
      <P>　
      <H4><A name=20.1.3>20.1.3</A> <SPAN lang=zh-cn>兩種改變？一種改變？</SPAN></H4>
      <P>　
      <P>兩種改變的意義不同：
      <P>改變一：改變指針本身的值（改變指向）。
      <P>改變二：改變指針指向的變量的值。
      <P>　
      <P>從代碼上看：
      <P>第一種改變，P = <SPAN lang=en-us>&amp;A; </SPAN>左值（等號左邊的值）是變量本身，右值則是一個地址。
      <P>而第二種改變，<SPAN lang=en-us>*P = </SPAN>200<SPAN lang=en-us>; 
      </SPAN>左值通過星號對P操作，來取得P指向的變量；右值是普通的值。
      <P>　
      <P>理解<SPAN lang=en-us>,</SPAN>區分對指針的兩種改變，才能學會如何使用指針。
      <P>　
      <P>請思考：上一章講的“指針的加減操作”，是對指針的哪一種改變？
      <P>　
      <P>最后需要說明，嚴格意義上，指針仍然只有一種改變，即改變指針本身的值。改變指針指向的變量，應視為對另一變量的改變，只不過在代碼上，它通過指針來進行，而不是直接對另一變量進行操作。
      <P>　
      <P>為指針分配、釋放內存空間
      <P>　
      <P>之前，我們給指針下的定義是“指針是一個變量，它存放的值是另一個變量的地址”。
      <P>比如：
      <P><SPAN lang=en-us>int a;</SPAN>
      <P><SPAN lang=en-us>int* p = &amp;a;</SPAN>
      <P>　
      <P>看，a 就是“另一個變量”，p指向了a。
      <P>我們知道，變量總是要占用一定的內存空間，比如上面的a，就占用了4個字節（<SPAN 
      lang=en-us>sizeof(int))</SPAN>。這四個字節屬于誰？當然屬于變量a，而不是p。
      <P>　
      <P>現在要講的是：也可以單獨為指針分配一段新的內存空間。這一段內容不屬于某個變量。
      <P>　
      <H3><SPAN lang=zh-cn><A name=20.2>20.2</A> </SPAN><SPAN lang=en-us>C++ 
      </SPAN>方式的內存分配與釋放<SPAN lang=en-us> new </SPAN>和<SPAN lang=en-us> 
      delete</SPAN></H3>
      <P><SPAN lang=zh-cn>在內存管理上，C++ 和 C 
      有著完全不同的兩套方案。當然，C++的總是同時兼容C。C的那一套方案在C++里同樣可行。</SPAN>
      <P><SPAN lang=zh-cn>我們首先看看純C++的那一套：</SPAN> new <SPAN lang=zh-cn>和</SPAN> 
      delete<SPAN lang=zh-cn>。</SPAN>
      <P>new <SPAN lang=zh-cn>，從字面上看意思為 “新”；而</SPAN>delete <SPAN 
      lang=zh-cn>字面意思為“刪除”。二者在C++中內存管理中大致的功能，應是一個為“新建”，一個為“刪除”。</SPAN>
      <P>　
      <H4><B><SPAN lang=zh-cn><A name=20.2.1>20.2.1</A> </SPAN><SPAN 
      lang=en-us>new </SPAN></B></H4>
      <P>　
      <P><SPAN lang=en-us>new </SPAN>是<SPAN lang=en-us> c++ 
      </SPAN>的一個關鍵字。被當作像<SPAN lang=en-us> +</SPAN>、-、* 、/ 
      一樣的操作符。它的操作結果是在申請到一段指定數據類型大小的內存。
      <P>　
      <P>語法：
      <P>　
      <P>指針變量<SPAN lang=en-us> = <B>new</B> </SPAN>數據類型<SPAN lang=en-us>;</SPAN>
      <P>　
      <P><SPAN lang=en-us>new </SPAN>將做三件事：
      <P>　
      <P>1、主動計算指定數據類型需要的內存空間大小；
      <P>2、返回正確的指針類型；
      <P>3、在分配內存的一，將按照語法規則，初始化所分配的內存。
      <P>　
      <P>這是什么意思呢？看看例子吧：
      <P>　
      <P><SPAN lang=en-us>int* p;</SPAN>
      <P><SPAN lang=en-us>p = new int;</SPAN>
      <P>　
      <P>和以往不一樣，p 這回不再“寄人籬下”，并不是指向某個已存在的變量，而是直接指向一段由<SPAN lang=en-us>new 
      </SPAN>分配而來的新內存空間。
      <P>　
      <P>“<SPAN lang=en-us>p </SPAN>指向一段由<SPAN lang=en-us>new </SPAN>分配而來的新內存空間” 
      這句話等同于：
      <P>“<SPAN lang=en-us>new </SPAN>分配一段新的內存空間，然后將該內存空間的地址存入到變量p中。”
      <P>所以，最終p中仍然是存儲了一個變量的地址，只是，這是一個“無名”變量。
      <P>　
      <P>指向原有的某個變量，和指向一段新分配的內存空間，有什么區別呢？
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