高质量C++/C编程指南-第7章-内存打点(1)

接待进入内存这片雷区。伟大的Bill Gates 曾经讲错： 640K ought to be enough for everybody

— Bill Gates 1981

措施员们常常编写内存打点措施，往往惶惶不安。假如不想触雷，独一的办理步伐就是发明所有暗藏的地雷而且解除它们，躲是躲不了的。本章的内容比一般教科书的要深入得多，读者需细心阅读，做到真正地通晓内存打点。

7.1内存分派方法
内存分派方法有三种：

（1） 从静态存储区域分派。内存在措施编译的时候就已经分派好，这块内存在措施的整个运行期间都存在。譬喻全局变量，static变量。

（2） 在栈上建设。在执行函数时，函数内局部变量的存储单位都可以在栈上建设，函数执行竣事时这些存储单位自动被释放。栈内存分派运算内置于处理惩罚器的指令会合，效率很高，可是分派的内存容量有限。

（3） 从堆上分派，亦称动态内存分派。措施在运行的时候用malloc或new申请任意几多的内存，措施员本身认真在何时用free或delete释放内存。动态内存的保留期由我们抉择，利用很是机动，但问题也最多。

7.2常见的内存错误及其对策
产生内存错误是件很是贫苦的工作。编译器不能自动发明这些错误，凡是是在措施运行时才气捕获到。而这些错误大多没有明明的症状，时隐时现，增加了改错的难度。有时用户怒火冲冲地把你找来，措施却没有产生任何问题，你一走，错误又爆发了。

常见的内存错误及其对策如下：

u 内存分派未乐成，却利用了它。

编程新手常犯这种错误，因为他们没有意识到内存分派会不乐成。常用办理步伐是，在利用内存之前查抄指针是否为NULL。假如指针p是函数的参数，那么在函数的进口处用assert(p!=NULL)举办查抄。假如是用malloc或new来申请内存，应该用if(p==NULL) 或if(p!=NULL)举办防错处理惩罚。

u 内存分派固然乐成，可是尚未初始化就引用它。

犯这种错误主要有两个起因：一是没有初始化的见识；二是误觉得内存的缺省初值全为零，导致引用初值错误（譬喻数组）。

内存的缺省初值毕竟是什么并没有统一的尺度，尽量有些时候为零值，我们甘心信其无不行信其有。所以无论用何种方法建设数组，都别忘了赋初值，即即是赋零值也不行省略，不要嫌贫苦。

u 内存分派乐成而且已经初始化，但操纵越过了内存的界线。

譬喻在利用数组时常常产生下标“多1”可能“少1”的操纵。出格是在for轮回语句中，轮回次数很容易搞错，导致数组操纵越界。

u 健忘了释放内存，造成内存泄露。

含有这种错误的函数每被挪用一次就丢失一块内存。刚开始时系统的内存富裕，你看不到错误。终有一次措施溘然死掉，系统呈现提示：内存耗尽。

动态内存的申请与释放必需配对，措施中malloc与free的利用次数必然要沟通，不然必定有错误（new/delete同理）。

u 释放了内存却继承利用它。

有三种环境：

（1）措施中的工具挪用干系过于巨大，实在难以搞清楚某个工具毕竟是否已经释放了内存，此时应该从头设计数据布局，从基础上办理工具打点的杂乱排场。

（2）函数的return语句写错了，留意不要返回指向“栈内存”的“指针”可能“引用”，因为该内存在函数体竣事时被自动销毁。

（3）利用free或delete释放了内存后，没有将指针配置为NULL。导致发生“野指针”。

l 【法则7-2-1】用malloc或new申请内存之后，应应当即查抄指针值是否为NULL。防备利用指针值为NULL的内存。

l 【法则7-2-2】不要健忘为数组和动态内存赋初值。防备将未被初始化的内存作为右值利用。

l 【法则7-2-3】制止数组或指针的下标越界，出格要当心产生“多1”可能“少1”操纵。

l 【法则7-2-4】动态内存的申请与释放必需配对，防备内存泄漏。

l 【法则7-2-5】用free或delete释放了内存之后，当即将指针配置为NULL，防备发生“野指针”。

7.3指针与数组的比拟
C++/C措施中，指针和数组在不少处所可以彼此替换着用，让人发生一种错觉，觉得两者是等价的。

数组要么在静态存储区被建设（如全局数组），要么在栈上被建设。数组名对应着（而不是指向）一块内存，其地点与容量在生命期内保持稳定，只有数组的内容可以改变。

指针可以随时指向任意范例的内存块，它的特征是“可变”，所以我们常用指针来操纵动态内存。指针远比数组机动，但也更危险。

下面以字符串为例较量指针与数组的特性。