1，new 關(guān)鍵字和 malloc 函數(shù)區(qū)別（自己、功能、應(yīng)用）：

    1，new 關(guān)鍵字是 C++ 的一部分：

       1，如果是 C++ 編譯器，則肯定可以用 new 申請(qǐng)堆空間內(nèi)存；

    2，malloc 是由 C 庫(kù)提供的函數(shù)：

       1，如果沒(méi)有相應(yīng)的庫(kù)，malloc 將不能使用；

       2，有些特殊的嵌入式開(kāi)發(fā)中，少了 C 庫(kù)，則就不能動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配；

    3，new 以具體類(lèi)型為單位進(jìn)行內(nèi)存分配；

       1，面向?qū)ο笾幸话阌?new，不用 malloc；

    4，malloc 以字節(jié)為單位進(jìn)行內(nèi)存分配；

    5，new 在申請(qǐng)內(nèi)存空間時(shí)可進(jìn)行初始化；

       1，觸發(fā)構(gòu)造函數(shù)調(diào)用；

    6，malloc 僅根據(jù)需要申請(qǐng)定量的內(nèi)存空間；

       1，對(duì)象的創(chuàng)建只能用 new，malloc 不適合面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)；

2，下面代碼輸出什么？為什么？見(jiàn) new 和 malloc 的區(qū)別編程實(shí)驗(yàn)：

#include <iostream>
#include <string>
#include <cstdlib>
using namespace std;
class Test
{
  int* mp; //為了說(shuō)明 free() 可能造成內(nèi)存泄漏問(wèn)題而添加的成員變量；
public:
  Test()
  {
    cout << "Test::Test()" << endl;
    mp = new int(100); // 申請(qǐng) 4 個(gè)字節(jié)堆空間并初始化為 100；
    cout << *mp << endl;
  }
  ~Test()
  {
    delete mp; // 析構(gòu)函數(shù)歸還堆空間；但是如果僅僅用 free() 函數(shù)歸還堆空間，這里析構(gòu)函數(shù)沒(méi)有調(diào)用，則對(duì)象沒(méi)有摧毀，那么就造成了堆空間泄漏，這在大型項(xiàng)目開(kāi)發(fā)中是不可原諒的；
    cout << "~Test::Test()" << endl;
  }
};
int main()
{
  Test* pn = new Test; // 第一步申請(qǐng)堆空間，第二步（申請(qǐng)成功后）在堆空間上調(diào)用構(gòu)造函數(shù)、因?yàn)樾枰跏蓟?
  Test* pm = (Test*)malloc(sizeof(Test)); // 這行代碼運(yùn)行完后，pm 并沒(méi)有指向合法的對(duì)象，它僅僅指向一片內(nèi)存空間而已，這個(gè)時(shí)候這片內(nèi)存空間不能夠成為一片合法的對(duì)象，因?yàn)榫蜎](méi)有對(duì)象；
  delete pn; // 動(dòng)態(tài)歸還堆空間；第一步 delete 觸發(fā)析構(gòu)函數(shù)調(diào)用，摧毀對(duì)象，第二步歸還堆空間；在歸還堆空間的時(shí)候，要先摧毀掉對(duì)象，否則容易出現(xiàn)內(nèi)存泄漏；
  free(pm); // 動(dòng)態(tài)規(guī)劃堆空間；僅歸還堆空間，不觸發(fā)析構(gòu)函數(shù)調(diào)用；這里不能用 delete pm，因?yàn)檫@樣會(huì)對(duì)非法對(duì)象調(diào)用構(gòu)造函數(shù)，而對(duì)于析構(gòu)函數(shù)中的 delete mp 來(lái)說(shuō)，這樣的影響是深遠(yuǎn)的，不知道什么時(shí)候就會(huì)帶來(lái) bug，且不可調(diào)試，只能通過(guò)“代碼走查”的方式來(lái)檢查是不是混用了兩種類(lèi)型的申請(qǐng)釋放堆空間函數(shù)；
  return 0;
}

1，結(jié)論：

       1，free() 可以釋放由 new 申請(qǐng)來(lái)的堆空間，但是 free() 不會(huì)進(jìn)行析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用，因此有可能造成內(nèi)存泄漏；

       2，new 和 delete，malloc 和 free 只能匹配使用，不能混用；

3，new 和 malloc 的區(qū)別（自己、功能、應(yīng)用）：

    1，new 在所有 C++ 編譯器中都被支持；

    2，malloc 在某些系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中是不能調(diào)用的；

    3，new 能夠觸發(fā)構(gòu)造函數(shù)的調(diào)用；

    4，malloc 僅分配需要的內(nèi)存空間；

    5，對(duì)象的創(chuàng)建只能使用 new；

    6，malloc 不適合面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)；

4，下面的代碼輸出什么？為什么？

    1，代碼示例：

int main()
{
  Test* pn = new Test; // 調(diào)用構(gòu)造函數(shù)；
  test* pm = (Test*)malloc(sizeof(Test)); // 僅申請(qǐng)堆空間；
  delete pn; // 調(diào)用析構(gòu)函數(shù)；
  free(pm); // 僅釋放堆空間；
   return 0;
}

5，delete 和 free 的區(qū)別（自己、功能、應(yīng)用）：

    1，delete 在所有 C++ 編譯器中都被支持;

    2，free 在某些系統(tǒng)開(kāi)發(fā)中是不能調(diào)用；

    3，delete 能夠觸發(fā)析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用；

    4，free 僅歸還之前分配的內(nèi)存空間；

    5，對(duì)象的銷(xiāo)毀只能使用 delete；

    6，free 不適合面向?qū)ο箝_(kāi)發(fā)。

6，構(gòu)造函數(shù)是否可以成為虛函數(shù)？析構(gòu)函數(shù)是否可以成為虛函數(shù)？

7，構(gòu)造函數(shù)不可能成為虛函數(shù)：

    1，在構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行結(jié)束后，虛函數(shù)表指針才會(huì)被正確的初始化；

       1，C++ 里面的多態(tài)是通過(guò)虛函數(shù)表和指向虛函數(shù)表指針完成的，虛函數(shù)表指針是由編譯器創(chuàng)建的，同時(shí)也是由編譯器進(jìn)行初始化，在構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行結(jié)束之后，虛函數(shù)表的指針才會(huì)被正確進(jìn)行初始化；

       2，在構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行的過(guò)程當(dāng)中，虛函數(shù)表的指針有可能是沒(méi)有被正確初始化的，因?yàn)閷?duì)于虛函數(shù)表和虛函數(shù)表指針的實(shí)現(xiàn)，對(duì)于不同的 C++ 編譯器而言，實(shí)現(xiàn)有可能不一樣，但是所有的 C++ 編譯器都會(huì)保證在構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行結(jié)束后，虛函數(shù)表指針肯定會(huì)被正確的初始化，在這之前，是沒(méi)有保證的；

       3，所以構(gòu)造函數(shù)不可能成為虛函數(shù)，創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象的時(shí)候，我們需要構(gòu)造函數(shù)來(lái)初始化虛函數(shù)表的指針，因此構(gòu)造函數(shù)相當(dāng)于一個(gè)入口點(diǎn)，這個(gè)入口點(diǎn)負(fù)責(zé)虛函數(shù)調(diào)用的前期工作，這個(gè)入口點(diǎn)當(dāng)然不可能是虛函數(shù)；

8，析構(gòu)函數(shù)可以成為虛函數(shù)：

    1，析構(gòu)函數(shù)在對(duì)象銷(xiāo)毀之前被調(diào)用，對(duì)象銷(xiāo)毀之前意味著虛函數(shù)指針是正確的指向?qū)?yīng)的虛函數(shù)表的；

    2，建議在設(shè)計(jì)類(lèi)時(shí)將析構(gòu)函數(shù)聲明為虛函數(shù)（工程中設(shè)計(jì)一個(gè)父類(lèi)的析構(gòu)函數(shù)為虛函數(shù)）；

       1，賦值兼容性申請(qǐng)子類(lèi)對(duì)象給父類(lèi)指針時(shí)，當(dāng) delete 作用在指針上時(shí)，編譯器會(huì)直接根據(jù)指針類(lèi)型（此時(shí)是父類(lèi)）來(lái)調(diào)用相應(yīng)的析構(gòu)函數(shù)，若父類(lèi)加上 virtual，編譯器可以根據(jù)指針指向的實(shí)際對(duì)象（此時(shí)是子類(lèi)）決定如何調(diào)用析構(gòu)函數(shù)（多態(tài)）；

9，構(gòu)造、析構(gòu)、虛函數(shù)編程實(shí)驗(yàn)：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Base
{
public:
  Base() // 若申請(qǐng)為析構(gòu)函數(shù)，則編譯器在此處顯示：error:constructors cannot be declared virtual.
  {
    cout << "Base()" << endl;
  }
  virtual void func() 
  {
    cout << "Base::func()" << endl;
  }
  virtual ~Base() // 申請(qǐng)為虛函數(shù)時(shí)，編譯器無(wú)顯示
  {  
    cout << "~Base()" << endl;
  }
};
class Derived : public Base
{
public:
  Derived()
  {
    cout << "Derived()" << endl;
  }
  virtual void func()
  {
    cout << "Derived::func()" << endl;
  }
  ~Derived()
  { 
    cout << "~Derived()" << endl;
  }
};
int main()
{
  Base* p = new Derived();
  // ...
  delete p; // 期望調(diào)用完子類(lèi)析構(gòu)函數(shù)再調(diào)用父類(lèi)的析構(gòu)函數(shù)；但是如果父類(lèi)沒(méi)有申請(qǐng)為析構(gòu)函數(shù)，則只調(diào)用父類(lèi)析構(gòu)函數(shù)；這是因?yàn)榇藭r(shí)刪除的是一個(gè)父類(lèi)的指針，由于并沒(méi)有將析構(gòu)函數(shù)申請(qǐng)為 virtual，因此在這樣情況下，編譯器直接根據(jù)指針 p 的類(lèi)型來(lái)決定調(diào)用哪一個(gè)構(gòu)造函數(shù)，由于指針 p 的類(lèi)型是父類(lèi)的類(lèi)型，所以編譯器直接暴力認(rèn)為調(diào)用父類(lèi)構(gòu)造函數(shù)就可以了；當(dāng)將父類(lèi)的虛函數(shù)聲明為 virtual 時(shí)，編譯器就不會(huì)簡(jiǎn)單的根據(jù)指針 p 的類(lèi)型來(lái)簡(jiǎn)單調(diào)用父類(lèi)的或者是子類(lèi)的析構(gòu)函數(shù)了，這個(gè)時(shí)候由于析構(gòu)函數(shù)是虛函數(shù)，所以在執(zhí)行這行代碼的時(shí)候，編譯器會(huì)根據(jù)指針 p 指向的實(shí)際對(duì)象來(lái)決定如何調(diào)用析構(gòu)函數(shù)，這是多態(tài)；
  return 0;
}

1，工程中設(shè)計(jì)一個(gè)類(lèi)作為父類(lèi)出現(xiàn)時(shí)，我們都要將析構(gòu)函數(shù)聲明為虛函數(shù)，否 則就有可能產(chǎn)生內(nèi)存泄漏，因?yàn)橛锌赡芴^(guò)子類(lèi)析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用，如果子類(lèi)     析構(gòu)函數(shù)中有釋放資源的操作（動(dòng)態(tài)內(nèi)存空間），則后果不堪設(shè)想；

10，構(gòu)造函數(shù)中是否可以發(fā)生多態(tài)？析構(gòu)函數(shù)中是否可以發(fā)生多態(tài)？

11，構(gòu)造函數(shù)中（構(gòu)造函數(shù)中調(diào)用虛函數(shù)）不可能發(fā)生多態(tài)行為：

    1，在構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行時(shí)，虛函數(shù)表指針未被正確初始化；

12，析構(gòu)函數(shù)中（析構(gòu)函數(shù)中調(diào)用虛函數(shù)）不可能發(fā)生多態(tài)行為：

    1，在析構(gòu)函數(shù)執(zhí)行時(shí)，虛函數(shù)表指針可能已經(jīng)被摧毀；

13，析構(gòu)函數(shù)和構(gòu)造函數(shù)中（調(diào)用虛函數(shù)時(shí)）不能發(fā)生多態(tài)行為，只調(diào)用當(dāng)前類(lèi)中的函數(shù)版本；

    1，構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)中調(diào)用虛函數(shù)實(shí)驗(yàn)：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Base
{
public:
  Base()
  {
    cout << "Base()" << endl;
    func();
  }
  virtual void func() 
  {
    cout << "Base::func()" << endl;
  }
  virtual ~Base()
  {
    func();
    cout << "~Base()" << endl;
  }
};
class Derived : public Base
{
public:
  Derived()
  {
    cout << "Derived()" << endl;
    func();
  }
  virtual void func()
  {
    cout << "Derived::func()" << endl;
  }
  ~Derived()
  {
    func();
    cout << "~Derived()" << endl;
  }
};
int main()
{
  Base* p = new Derived(); // 打印 Base()，Base::func()，Derived()，Derived::func()，                
  // ...
  delete p; // 打印 Derived::func()，~Derived()，Base::func()， ~Base()；
  return 0;
}

14，繼承中如何正確的使用強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換？

    1，dynamic_cast 是與繼承相關(guān)的類(lèi)型轉(zhuǎn)換關(guān)鍵字；

    2，dynamic_cast 要求相關(guān)的類(lèi)中必須有虛函數(shù)；

    3，用于有直接或者間接繼承關(guān)系的指針（引用）之間；

       1，指針：

           1，轉(zhuǎn)換成功：得到目標(biāo)類(lèi)型的指針；

           2，轉(zhuǎn)換失?。旱玫揭粋€(gè)空指針；

       2，引用：

           1，轉(zhuǎn)換成功：得到目標(biāo)類(lèi)型的引用；

           2，轉(zhuǎn)換失?。旱玫揭粋€(gè)異常操作信息；

    4，編譯器會(huì)檢查 dynamic_cast 的使用是否正確；

       1，在 C++ 編譯器中得到足夠重視，是非常有地位的一個(gè)類(lèi)型轉(zhuǎn)換關(guān)鍵字；

       2，使用不正確編譯器會(huì)報(bào)錯(cuò)；

    5，類(lèi)型轉(zhuǎn)換的結(jié)果只可能在運(yùn)行階段才能得到；

       1，動(dòng)態(tài)的類(lèi)型轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換結(jié)果運(yùn)行階段才能得到；

15，dynamic_cast 的使用編程實(shí)驗(yàn)：

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
class Base
{
public:
  Base()
  {
    cout << "Base::Base()" << endl;
  }
  virtual ~Base() // 工程經(jīng)驗(yàn)；
  {
    cout << "Base::~Base()" << endl;
  }
};
class Derived : public Base
{
};
int main()
{
/* 
　　　　Base* p = new Derived;
  Derived* pd = p; // 編譯器顯示：error:invalid conversion from 'Base*' to 'Derived*'；
           // 未有虛函數(shù)時(shí)，用 dynamic_cast 轉(zhuǎn)換，編譯器顯示：error: cannot dynamic_cast 'p' (of type 'class Base*') to type 'Derived*' (source type is not polymorphic（多態(tài)的）)
           // 有虛函數(shù)且用了 dynamic_cast 也要判斷 pd 不為空；
*/
  Base* p = new Base;
  Derived* pd = dynamic_cast<Derived*>(p); // 不合法，不能使用子類(lèi)指針，指向父類(lèi)對(duì)象；編譯器編譯階不報(bào)錯(cuò)；但是運(yùn)行時(shí) pd = 0； 意味著此處強(qiáng)制類(lèi)型轉(zhuǎn)換不成功；
  if( pd != NULL ) // 這樣的判斷很有必要；
  {
    cout << "pd = " << pd << endl;
  }
  else
  {
    cout << "Cast error!" << endl;
  }
  delete p;
  return 0;
}

總結(jié)

以上所述是小編給大家介紹的C++中的new/delete、構(gòu)造/析構(gòu)函數(shù)、dynamic_cast分析,希望對(duì)大家有所幫助，如果大家有任何疑問(wèn)請(qǐng)給我留言，小編會(huì)及時(shí)回復(fù)大家的。在此也非常感謝大家對(duì)腳本之家網(wǎng)站的支持！
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