范围for、new内存动态分配、nullptr

一、范围for语句：用于遍历一个序列

int v[]{12,13,14,16,18};
for(auto &x : v) // 省了拷贝的动作，提高了系统效率
{
    cout << x << endl;
}

二、动态内存分配问题

c中，供程序使用的存储空间，有程序区，静态存储区，动态存储区。

C++中，我们把内存进一步分为5个区域；

（1）栈：一般函数内的局部变量都会放在这里，由编译器自动分配和释放；

（2）堆：程序员malloc/new分配，用free/delete来释放。未释放会引起内存泄漏。

（3）全局/静态存储区：放全局变量和静态变量static.程序结束时系统释放。

（4）常亮存储区

（5）程序代码区

堆和栈不同的用途和区别：

（1）栈空间是有限的。这是系统规定的。分配速度快，程序员也控制不了；

（2）堆：只要不超出实际拥有的物理内存，在操作系统允许你能够分配的最大内存大小，都可以分配给你，分配速度比栈慢，你随时可以用malloc/new来分配，free/delete释放，非常灵活。

malloc和free:在C语言中，用malloc和free从堆中分配和释放内存。malloc/free()是函数

一般形式：

void *malloc(int NumBytes); // NumBytes：要分配的字节数。分配成功则返回指向被分配内存的指针，分配失败则返回NULL；当这段内存你不使用的时候，你应该用free()函数来将内存释放掉，供其他地方使用。

free:

void free(void *FirstByte);将之前用malloc分配的内存空间还给程序（操作系统），也就是说释放了这块内存，即这块内存被系统回收，并在需要的时候由系统分配给其他地方使用。

int *p = nullptr;
p = (int *)malloc(sizeof(int));// 在堆中分配四个字节。
if(p != nullptr)
{
    // 内存分配成功
    *p = 5;
    cout << *p << endl;
    free(p); // 释放掉内存，千万不要忘记。
}

char *point = nullptr;
point = (char *)malloc(100 * sizeof(char));
if(point != nullptr)
{
    strcpy_s(point , 100 , “hello world!”)
    cout << point << endl;
    free(point);
}

int *p = (int *)malloc(sizeof(int) * 100);// 分配可以容纳一百个整数的空间
if( p != nullptr)
{
    int *q = p;
    *q++ = 1;  // ==>*(q++)  --> *q = 1; q++
    *q++ = 5;
    cout << *p << endl;
    cout << *(p + 1) << endl;
    free(p);
}

new和delete

运算符（标识符），C++中用new/delete分配和释放内存，不在使用malloc和free来分配和释放内存。

new/delete也和malloc,free一样，分配和释放内存，同时new/delete还做了更多的事情。

new 一般使用格式

（1）指针变量名 = new 类型标识符;

（2）指针类型名 = new 类型标识符（初始值） // 注意这里是圆括号括起来，表示初始值

（3）指针类型名 = new 类型标识符[内存单元个数]; // 注意这里是[]

int *myint = new int;
if(myint != nullptr)
{
    *myint = 8;
    cout << *myint << endl;
    delete myint; // 释放单个myint的空间
}

int *myint = new int(18);
if(myint != nullptr)
{
    //*myint = 8;
    cout << *myint << endl;
    delete myint; // 释放单个myint的空间
}

int *pa = new int[100];  // 开辟一个大小为100的整型数组
if(pa != nullptr)
{
    int *q = pa;
    *q++ = 12; // [0] = 12
    *q++ = 18; // [1] = 18,执行完，这个q已经指向[2]
    cout << *pa << endl;
    cout << *(pa + 1) << endl;
    delete[] pa; // 释放int pa数组空间
}   // new时我们用[],那么delete就必须[],[]不写数组大小

额外补充：

（1）配对使用，有malloc 成功必然有free,有new成功必然有delete;

（2）free/delete,不要重复调用。

malloc/free/new/delete区别；

　　new创建类对象的时候会自动调用类的构造函数，delete删除类对象的时候会自动调用了类的析构函数。

三、nullptr

C++11中引入的新关键字，nullptr代表的也是空指针。

//int a = nullptr; // 出错
int b = NULL; // OK
char *p = NULL;
char *a = nullptr;
if(p == nullptr)
{
    cout << “NULL == nullptr” << endl;
}

if(a == NULL)
{
    cout << “a == NULL” << endl;
}

使用nullptr能够避免在整数和指针之间发生混淆。

cout << typeid(NULL).name() << endl;
cout << typeid(nullptr).name() << endl;