数组类型的变量有三个重要限制:
数组长度固定不变
在编译时必须知道其长度
数组只在定义它的块语句内存在
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或堆,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。
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指针
int *pia = new int[10];
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。
new表达式需要指定指针类型以及在广播号中给出的数组维数,该维数可以是任意表达式,创建数组后,new将返回指向数组第一个元素的指针。在自由存储区中的数组对象是没有名字的,程序员只能通过其它地址间接地访问堆中的对象。
初始化动态分配的数组
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];
int *pia = new int[10];
这两个new表达式都分配了含有10个对象的数组。
也可使用跟在数组长度后面的一对空圆括号,对数组元素做初始化:
int *pia2 = new int[10]();
圆括号要求编译器对数组做值初始化
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,用初始化列表元素提供各不相同的初值。
const对象的动态数组
如果我们在自由存储区中创建的数组存储了内置类型的const对象,则必须为这个数组提供初始化:因为数组元素都是const对象,无法赋值。实现这个要求的唯一方法是对数组做值初始化“
const int *pic = new const int[100]();
const int *pic2 = new const int[100]; //这种做法是错误的,因为没有初始化复制
C++允许定义类类型的const数组,但该类类型必须提供默认构造函数:
const string *pcs = new const string[100];
在这里,将使用string类的默认构造函数初始化数组元素。
当然,已创建的常量元素不允许修改,因此这样的数组实际上用处不大。。
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]; //错误
char *cp = new char[10]; //正确
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返回的其它指针不同,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:比较运行,因此该指针在循环中使用:在该指针上加(减)0,或都减去本身,得0值。
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 []表达事释放指针所指向的数组空间:
delete [] ipc;
该语句回收了pic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
如果遗漏了空方括号对,这是一个编译器无法发现的错误,将导致程序在运行时出错。
习题 编写程序由从标准输入设备读入的元素据建立一个int型vector对象,然后动态创建一个与该vector对象大小一致的数组,把vector对象的所有元素复制给新数组。
#include <iostream>#include <vector>using namespace std;int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){vector<int> vect;int inputs;cout << "请数组整数(ctrl + z结束输入)" << endl;while(cin >> inputs)vect.push_back(inputs);//动态创建数组int *intArr = new int[vect.size()];for(vector<int>::iterator ite = vect.begin(); ite != vect.end(); ite++){*intArr = *ite;cout << *intArr << endl;}delete [] intArr;//释放动态数组内存return 0;}