使用类名定义的对象(请查看:C++类的声明和对象的定义)都是静态的,在程序运行过程中,对象所占的空间是不能随时释放的。但有时人们希望在需要用到对象时才建立对象,在不需要用该对象时就撤销它,释放它所占的内存空间以供别的数据使用。这样可提高内存空间的利用率。
在C++中,可以使用new运算符动态地分配内存,用delete运算符释放这些内存空间(请查看:C++动态分配内存(new)和撤销内存(delete))。这也适用于对象,可以用new运算符动态建立对象,用delete运算符撤销对象。
如果已经定义了一个Box类,可以用下面的方法动态地建立一个对象:
new Box;
编译系统开辟了一段内存空间,并在此内存空间中存放一个Box类对象,同时调用该类的构造函数,以使该对象初始化(如果已对构造函数赋予此功能的话)。
但是此时用户还无法访问这个对象,因为这个对象既没有对象名,用户也不知道它的地址。这种对象称为无名对象,它确实是存在的,但它没有名字。
用new运算符动态地分配内存后,将返回一个指向新对象的指针的值,即所分配的内存空间的起始地址。用户可以获得这个地址,并通过这个地址来访问这个对象。需要定义一个指向本类的对象的指针变量来存放该地址。如
Box *pt; //定义一个指向Box类对象的指针变量pt
pt=new Box; //在pt中存放了新建对象的起始地址
在程序中就可以通过pt访问这个新建的对象。如
cout<<pt->height; //输出该对象的height成员
cout<<pt->volume( ); //调用该对象的volume函数,计算并输出体积
C++还允许在执行new时,对新建立的对象进行初始化。如
Box *pt=new Box(12,15,18);
这种写法是把上面两个语句(定义指针变量和用new建立新对象)合并为一个语句,并指定初值。这样更精炼。
新对象中的height,width和length分别获得初值12,15,18。调用对象既可以通过对象名,也可以通过指针。
用new建立的动态对象一般是不用对象名的,是通过指针访问的,它主要应用于动态的数据结构,如链表。访问链表中的结点,并不需要通过对象名,而是在上一个结点中存放下一个结点的地址,从而由上一个结点找到下一个结点,构成链接的关系。
在执行new运算时,如果内存量不足,无法开辟所需的内存空间,目前大多数C++编译系统都使new返回一个0指针值。只要检测返回值是否为0,就可判断分配内存是否成功。
ANSI C++标准提出,在执行new出现故障时,就“抛出”一个“异常”,用户可根据异常进行有关处理。但C++标准仍然允许在出现new故障时返回0指针值。当前,不同的编译系统对new故障的处理方法是不同的。
在不再需要使用由new建立的对象时,可以用delete运算符予以释放。如
delete pt; //释放pt指向的内存空间
这就撤销了pt指向的对象。此后程序不能再使用该对象。
如果用一个指针变量pt先后指向不同的动态对象,应注意指针变量的当前指向,以免删错了对象。在执行delete运算符时,在释放内存空间之前,自动调用析构函数,完成有关善后清理工作。