Linux編程C++內存管理的指針傳遞詳解

　　指針參數是如何傳遞內存的？

　　如果函數的參數是一個指針，不要指望用該指針去申請動態內存。示例7-4-1中，Test函數的語句GetMemory(str, 200)並沒有使str獲得期望的內存，str依舊是NULL，為什麼?

雙擊代碼全選 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 void GetMemory(char *p, int num) { 　p = (char *)malloc(sizeof(char) * num); } void Test(void) { 　char *str = NULL; 　GetMemory(str, 100); // str 仍然為 NULL 　strcpy(str, "hello"); // 運行錯誤 }

　　示例試圖用指針參數申請動態內存

　 　毛病出在函數GetMemory中。編譯器總是要為函數的每個參數制作臨時副本，指針參數p的副本是 _p，編譯器使 _p = p。如果函數體內的程序修改了_p的內容，就導致參數p的內容作相應的修改。這就是指針可以用作輸出參數的原因。在本例中，_p申請了新的內存，只是把 _p所指的內存地址改變了，但是p絲毫未變。所以函數GetMemory並不能輸出任何東西。事實上，每執行一次GetMemory就會洩露一塊內存，因 為沒有用free釋放內存。

　　如果非得要用指針參數去申請內存，那麼應該改用“指向指針的指針”，見示例4.2。

雙擊代碼全選 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 void GetMemory2(char **p, int num) { 　*p = (char *)malloc(sizeof(char) * num); } void Test2(void) { 　char *str = NULL; 　GetMemory2(&str, 100); // 注意參數是 &str，而不是str 　strcpy(str, "hello"); 　cout<< str << endl; 　free(str); }

　　示例用指向指針的指針申請動態內存

　　

　　由於“指向指針的指針”這個概念不容易理解，我們可以用函數返回值來傳遞動態內存。這種方法更加簡單。

雙擊代碼全選 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 char *GetMemory3(int num) { 　char *p = (char *)malloc(sizeof(char) * num); 　return p; } void Test3(void) { 　char *str = NULL; 　str = GetMemory3(100); 　strcpy(str, "hello"); 　cout<< str << endl; 　free(str); }

　　示例用函數返回值來傳遞動態內存

　　用函數返回值來傳遞動態內存這種方法雖然好用，但是常常有人把return語句用錯了。這裡強調不要用return語句返回指向“棧內存”的指針，因為該內存在函數結束時自動消亡，見示例。

雙擊代碼全選 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 char *GetString(void) { 　char p[] = "hello world"; 　return p; // 編譯器將提出警告 } void Test4(void) { 　char *str = NULL; 　str = GetString(); // str 的內容是垃圾 　cout<< str << endl; }

　　示例return語句返回指向“棧內存”的指針

　　用調試器逐步跟蹤Test4，發現執行str = GetString語句後str不再是NULL指針，但是str的內容不是“hello world”而是垃圾。

雙擊代碼全選 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 char *GetString2(void) { 　char *p = "hello world"; 　return p; } void Test5(void) { 　char *str = NULL; 　str = GetString2(); 　cout<< str << endl; }

　　示例return語句返回常量字符串

　　

　 　函數Test5運行雖然不會出錯，但是函數GetString2的設計概念卻是錯誤的。因為GetString2內的“hello world”是常量字符串，位於靜態存儲區，它在程序生命期內恆定不變。無論什麼時候調用GetString2，它返回的始終是同一個“只讀”的內存塊。

　　杜絕“野指針”

　　“野指針”不是NULL指針，是指向“垃圾”內存的指針。人們一般不會錯用NULL指針，因為用if語句很容易判斷。但是“野指針”是很危險的，if語句對它不起作用。 “野指針”的成因主要有兩種：

　　（1）指針變量沒有被初始化。任何指針變量剛被創建時不會自動成為NULL指針，它的缺省值是隨機的，它會亂指一氣。所以，指針變量在創建的同時應當被初始化，要麼將指針設置為NULL，要麼讓它指向合法的內存。例如

雙擊代碼全選 1 2 char *p = NULL; char *str = (char *) malloc(100);

　　（2）指針p被free或者delete之後，沒有置為NULL，讓人誤以為p是個合法的指針。

　　（3）指針操作超越了變量的作用范圍。這種情況讓人防不勝防，示例程序如下：