动态内存是指程序在运行时通过堆（heap）分配的内存，用于在程序执行过程中动态创建和管理数据。在 C++ 中，动态内存使用 new 和 delete 操作符进行分配和释放。

分配单个对象

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int* ptr = new int; // 分配一个整数
*ptr = 42;         // 给分配的内存赋值
std::cout << *ptr << std::endl;
delete ptr;        // 释放内存

在 C++ 中，还可以使用动态内存分配为类的对象分配内存。通过 new 操作符可以创建对象，同时调用构造函数进行初始化。使用完对象后，需要用 delete 释放内存以调用析构函数并回收资源。

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#include <iostream>
using namespace std;

// 基类
class Animal {
public:
    Animal() {
        cout << "Animal's constructor called!" << endl;
    }

    virtual ~Animal() {  // 虚析构函数
        cout << "Animal's destructor called!" << endl;
    }
};

// 派生类
class Dog : public Animal {
public:
    Dog() {
        cout << "Dog's constructor called!" << endl;
    }

    ~Dog() {  // 重载析构函数
        cout << "Dog's destructor called!" << endl;
    }
};

int main() {
    Animal* animal = new Dog();  // 基类指针指向派生类对象
    delete animal;  // 删除时会调用派生类和基类的析构函数
    return 0;
}

/*输出
Animal's constructor called!
Dog's constructor called!   
Dog's destructor called!    
Animal's destructor called! 
*/

分配对象数组

如果需要分配一个类对象的数组，可以使用 new[]，并在释放时使用 delete[]。

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int* arr = new int[5]; // 分配一个包含 5 个整数的数组 
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
    arr[i] = i * 10;
}
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
    std::cout << arr[i] << " ";
}
delete[] arr; // 释放数组内存

注意事项

  • 内存泄漏
    忘记调用 delete 或 delete[] 会导致内存泄漏，程序占用的内存无法被操作系统回收。

  • 悬空指针
    如果在释放内存后继续使用指针，会导致未定义行为。