5.2new、delete探秘，智能指针概述、shared_ptr

newdelete探秘

new、delete做了什么

operator new（）和operator delete（）

基本new如何记录分配的内存大小供delete使用

申请和释放一个数组

为什么new/delete，new[]/delete[]要配对使用

#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<string>
#include<vector>using namespace std;class A
{
public:A(){cout << "构造函数被执行" << endl;}~A();};
A::~A()
{cout << "析构函数被执行" << endl;
}int main(void)
{//(1)A*a1 = new A();//调用类A的构造函数delete a1;//该类的析构函数被执行int *p1 = new int(100);delete p1;//operator new()  和operator delete()是函数/** new干了两个事情* （1）在堆上分配内存，就是通过operator new()来分配内存* （2）调用构造函数来初始化内存。*delete也干了两个事情：*（1）调用析构函数，做一些对象释放前的操作*（2）释放内存 --调用operator delete()函数来释放内存*///operator new()函数可以直接调用void* myPoint = operator new (100);//直接分配100个字节//(2)int *p3 = new int(23);//分配4个字节delete p3;//删除的时候，编译器是怎么知道要释放4个字节？？？/** new出的内存空间中单独分配空间来记录分配的内存空间的大小，自己内部有记录机制。不需要深入了解。*///(3)申请和释放一个数组  这些可以在MFC框架下演示int *p4 = new int[2];//int类型数组，有2个元素，占有8个字节 没有回收A a2;cout << sizeof(a2) << endl;//1  泄漏一个字节cout << sizeof(A) << endl;//1A*p5 = new A();//泄漏1字节A*p6 = new A[2]();//泄漏6个字节，比我们想的多出来4个字节/** 为什么空A对象a2占有1个字节？* 因为每个对象分配了内存空间，至少占有一个地址空间，至少占有1个字节的地址。*** 疑问：为什么定义类型A数组会多泄漏，也就是给类型A对象数组多分配4个字节，而内置类型int并没有多分配？* 定义类对象数组，需要额外的4个字节来记录是多少个数组元素，以便后面调用多少次析构函数，*/int *p7 = new int[3];delete p7;//没有使用[]，也可以释放，没有内存泄漏，但是建议使用delete []p7;A*p8 = new A[2]();//泄漏6字节，其中2个字节是对象数组，另外4个。。。是一个整形，记录的是数组元素的个数，这里是数字2delete[]p8;//类类型必须使用[]，不使用会报异常  ----调用2次析构函数/*A*p9 = new A;delete[]p9;*///系统一直调用析构函数，因为不知道数组元素的个数system("pause");return 0;
}/*
*(1)new delete探秘
*	1.sizeof new delete都是运算符，不是运算符
*	2.new delete是一对，malloc() free()是一对，new和delete会调用构造函数和析构函数。
*		也就是说new和delete具备对堆上所分配内存初始化，反初始化的能力。malloc 和free不具有这种能力。
*	总结：进行运算符的重载来进行函数operator new() operator delete()来进行不同数据类型的分配和释放。
*	
*(2)基本new如何记录分配的内存大小供delete使用？
*	不同编译器new内部有不同的实现方式。
*
*(3)申请和释放一个数组
*	new进行类对象数组分配的时候会额外占用内存空间记录数组个数，这里是占用4个字节记录类对象数组的元素个数，
*	以便后面调用析构函数释放多少次析构函数。
*	如果没有析构函数，系统就不会额外分配内存空间记录额外的类对象数组个数。
*
*(4)为什么对数组释放内存不加[]就会报异常？？
*A*p8 = new A[2]();
*delete[]p8;//这里使用delete p8;就会报异常
*写成delete p8;
*	1.只会调用一次析构函数只析构了一个对象，有内存泄漏
*	2.调用operator delete(p8)释放内存的时候，因为不知道数组元素的个数，会导致释放内存错乱。不知道释放多少个内存空间。
*总结:new delete 和new[] delete[]配套使用
*
*
*
*/

智能指针概述和shared_ptr基础

常规初始化

make_shared函数

#include<iostream>
#include<cstdlib>
#include<string>
#include<vector>
#include <memory>using namespace std;shared_ptr<int> testFunction(int value)
{//return new int();//error，不可以将new得到的int*类型转换为shared_ptrreturn shared_ptr<int>(new int(value));//OK，强制类型转换
}int main(void)
{//shared_ptr指针用法shared_ptr<int>p1(new int(100));//p1指向值为100的int类型内存空间//shared_ptr<int>p2 = new int(100);//error智能指针是explicit,不可以进行隐式类型转换，//=一般用于隐式类型zhuanhaun//返回值是shared_ptrshared_ptr<int> p2 = testFunction(234);//裸指针可以初始化shared_ptr,但是不推荐string* s1 = new string("23432434");shared_ptr<string>s2(s1);//建议使用shared_ptr<string>s3(new string("sdfdsf"));//空的shared_ptr指针shared_ptr<int>p3;//指向int的智能指针，但还是目前为空==nullptr//(3)make_sharedshared_ptr<int>p4 = make_shared<int>(1345);//shared_ptr指向一个值为100的整形内存空间。shared_ptr<string>p5 = make_shared<string>(5, 'a');//p5指向aaaaa的字符串内存空间shared_ptr<int>p6 = make_shared<int>();//p6指向一段内存空间int=0p6 = make_shared<int>(1000);/*p6指向一段新的int，先释放指向0的内存空间，然后指向int值为1000的内存空间。**/system("pause");return 0;
}/*
*ptr==pointer的缩写
*
*(1)智能指针综述
*常见错误
*if()
*{
*	.....
*	return ;
*}
*delete p；//执行不到这里
*
*多个指针指向同一块内存空间，释放内存只能释放一次。
*所以new delete的写法要十分小心，要小小早早释放，也小心忘记释放。
*
*裸指针：直接new返回的指针。没有经过任何包装，这种指针强大，灵活，但是开发者要全程维护。
*引入智能指针解决裸指针的各种问题。
*智能指针：就理解成对裸指针进行了包装，包装后：
*最突出优点：智能指针“能够自动释放所指向的对象内存。”不用担心new出来的内存忘记释放。
*
*建议：优先使用智能指针，使用智能指针的程序更容易编写和调试。
*
*c++中有4种智能指针：
*auto_ptr（c++98）
*unique_ptr(c++11)
*shared_ptr(c++11)
*weak_ptr(c++11)
*帮助我们进行动态分配对象的生命周期的管理，能够有效防止内存泄漏。
*
*c++11标准中反对使用auto_ptr;目前auto——ptr已经完全被unique_ptr取代。
*c++11中的3种智能指针都是类模板，我们可以将new获得的地址赋值给他们
*重点是shared_ptr：共享式指针--多个指针指向同一个对象，最后一个指针被销毁时候，释放对象的内存空间。
*weak_ptr是辅助shared_ptr;
*unique_ptr独占式指针，在一个时间内，只有一个指针能够指向该对象，该对象的所有权是可以移交出去的。
*
*你忘记delete的时候，智能指针帮你delete，或者说，你不需要手动delete了。
*
*(2)shared_ptr基础
*共享所有权--不是被一个shared_ptr拥有，而是多个shared_ptr之间相互协作。
*工作原理：引用计数，每个shared_ptr都指向相同的内存，所以最后一个指向不需要指向该对象的时候。
*那么最后一个share_ptr去释放该对象。
*
*最后一个指向对象的shared_ptr在什么情况下释放该对象（shared_ptr所指向的对象）？
*	1.shared_ptr声明周期结束，被析构时候
*	2.这个shared_ptr指向其他对象的时候。
*	这种操作类似于java中的垃圾回收机制。
*是类模板,<>里面就是指针可以指向的类型，后边再跟智能指针名字
*格式：shared_ptr<指向的类型>智能指针名字
*
*
*(3)make_shared函数，标准库里面的函数模板，安全高效分配和使用shared_ptr
*能够在堆中分配内存并初始化一个对象，然后返回指向此对象的shared_ptr
*make_shared不能自定义删除器，因此需要自定义删除器的时候，不能使用。
*
*/