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C++中對(duì)象的常引用、動(dòng)態(tài)建立和釋放相關(guān)知識(shí)講解

更新時(shí)間：2015年09月17日 15:24:40 投稿：goldensun

這篇文章主要介紹了C++中對(duì)象的常引用、動(dòng)態(tài)建立和釋放相關(guān)知識(shí)講解,是C++入門學(xué)習(xí)中的基礎(chǔ)知識(shí),需要的朋友可以參考下

C++對(duì)象的常引用
我們知道，一個(gè)變量的引用就是變量的別名。實(shí)質(zhì)上，變量名和引用名都指向同一段內(nèi)存單元。

如果形參為變量的引用名，實(shí)參為變量名，則在調(diào)用函數(shù)進(jìn)行虛實(shí)結(jié)合時(shí)，并不是為形參另外開辟一個(gè)存儲(chǔ)空間(常稱為建立實(shí)參的一個(gè)拷貝)，而是把實(shí)參變量的地址傳給形參(引用名)，這樣引用名也指向?qū)崊⒆兞俊?/p>

[例] 對(duì)象的常引用。

#include <iostream>
using namespace std;
class Time
{
  public:
  Time(int,int,int);
  int hour;
  int minute;
  int sec;
};
Time::Time(int h,int m,int s) //定義構(gòu)造函數(shù)
{
  hour=h;
  minute=m;
  sec=s;
}
void fun(Time &t)
{
  t.hour=18;
}
int main( )
{
  Time t1(10,13,56);
  fun(t1);
  cout<<t1.hour<<endl;
  return 0;
}

如果不希望在函數(shù)中修改實(shí)參t1的值，可以把引用變量t聲明為const(常引用)，函數(shù)原型為

  void fun(const Time &t);

則在函數(shù)中不能改變t的值，也就是不能改變其對(duì)應(yīng)的實(shí)參t1的值。

在C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)中，經(jīng)常用常指針和常引用作函數(shù)參數(shù)。這樣既能保證數(shù)據(jù)安全，使數(shù)據(jù)不能被隨意修改，在調(diào)用函數(shù)時(shí)又不必建立實(shí)參的拷貝。

每次調(diào)用函數(shù)建立實(shí)參的拷貝時(shí)，都要調(diào)用復(fù)制構(gòu)造函數(shù)，要有時(shí)間開銷。用常指針和常引用作函數(shù)參數(shù)，可以提高程序運(yùn)行效率。

C++對(duì)象的動(dòng)態(tài)建立和釋放
使用類名定義的對(duì)象都是靜態(tài)的，在程序運(yùn)行過程中，對(duì)象所占的空間是不能隨時(shí)釋放的。但有時(shí)人們希望在需要用到對(duì)象時(shí)才建立對(duì)象，在不需要用該對(duì)象時(shí)就撤銷它，釋放它所占的內(nèi)存空間以供別的數(shù)據(jù)使用。這樣可提高內(nèi)存空間的利用率。

在C++中，可以使用new運(yùn)算符動(dòng)態(tài)地分配內(nèi)存，用delete運(yùn)算符釋放這些內(nèi)存空間。這也適用于對(duì)象，可以用new運(yùn)算符動(dòng)態(tài)建立對(duì)象，用delete運(yùn)算符撤銷對(duì)象。

如果已經(jīng)定義了一個(gè)Box類，可以用下面的方法動(dòng)態(tài)地建立一個(gè)對(duì)象：

  new Box;

編譯系統(tǒng)開辟了一段內(nèi)存空間，并在此內(nèi)存空間中存放一個(gè)Box類對(duì)象，同時(shí)調(diào)用該類的構(gòu)造函數(shù)，以使該對(duì)象初始化(如果已對(duì)構(gòu)造函數(shù)賦予此功能的話)。

但是此時(shí)用戶還無(wú)法訪問這個(gè)對(duì)象，因?yàn)檫@個(gè)對(duì)象既沒有對(duì)象名，用戶也不知道它的地址。這種對(duì)象稱為無(wú)名對(duì)象，它確實(shí)是存在的，但它沒有名字。

用new運(yùn)算符動(dòng)態(tài)地分配內(nèi)存后，將返回一個(gè)指向新對(duì)象的指針的值，即所分配的內(nèi)存空間的起始地址。用戶可以獲得這個(gè)地址，并通過這個(gè)地址來訪問這個(gè)對(duì)象。需要定義一個(gè)指向本類的對(duì)象的指針變量來存放該地址。如

  Box *pt; //定義一個(gè)指向Box類對(duì)象的指針變量pt
  pt=new Box; //在pt中存放了新建對(duì)象的起始地址

在程序中就可以通過pt訪問這個(gè)新建的對(duì)象。如

  cout<<pt->height; //輸出該對(duì)象的height成員
  cout<<pt->volume( ); //調(diào)用該對(duì)象的volume函數(shù)，計(jì)算并輸出體積

C++還允許在執(zhí)行new時(shí)，對(duì)新建立的對(duì)象進(jìn)行初始化。如

  Box *pt=new Box(12,15,18);

這種寫法是把上面兩個(gè)語(yǔ)句(定義指針變量和用new建立新對(duì)象)合并為一個(gè)語(yǔ)句，并指定初值。這樣更精煉。

新對(duì)象中的height，width和length分別獲得初值12,15,18。調(diào)用對(duì)象既可以通過對(duì)象名，也可以通過指針。

用new建立的動(dòng)態(tài)對(duì)象一般是不用對(duì)象名的，是通過指針訪問的，它主要應(yīng)用于動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如鏈表。訪問鏈表中的結(jié)點(diǎn)，并不需要通過對(duì)象名，而是在上一個(gè)結(jié)點(diǎn)中存放下一個(gè)結(jié)點(diǎn)的地址，從而由上一個(gè)結(jié)點(diǎn)找到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)，構(gòu)成鏈接的關(guān)系。

在執(zhí)行new運(yùn)算時(shí)，如果內(nèi)存量不足，無(wú)法開辟所需的內(nèi)存空間，目前大多數(shù)C++編譯系統(tǒng)都使new返回一個(gè)0指針值。只要檢測(cè)返回值是否為0，就可判斷分配內(nèi)存是否成功。

ANSI C++標(biāo)準(zhǔn)提出，在執(zhí)行new出現(xiàn)故障時(shí)，就“拋出”一個(gè)“異?！?，用戶可根據(jù)異常進(jìn)行有關(guān)處理。但C++標(biāo)準(zhǔn)仍然允許在出現(xiàn)new故障時(shí)返回0指針值。當(dāng)前，不同的編譯系統(tǒng)對(duì)new故障的處理方法是不同的。

在不再需要使用由new建立的對(duì)象時(shí)，可以用delete運(yùn)算符予以釋放。如

  delete pt; //釋放pt指向的內(nèi)存空間

這就撤銷了pt指向的對(duì)象。此后程序不能再使用該對(duì)象。

如果用一個(gè)指針變量pt先后指向不同的動(dòng)態(tài)對(duì)象，應(yīng)注意指針變量的當(dāng)前指向，以免刪錯(cuò)了對(duì)象。在執(zhí)行delete運(yùn)算符時(shí)，在釋放內(nèi)存空間之前，自動(dòng)調(diào)用析構(gòu)函數(shù)，完成有關(guān)善后清理工作。

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