c++:动态内存变量

news2024/12/23 15:11:52

典型的C++面向对象编程

元素
(1)头文件hpp中类的定义
(2)源文件cpp中类的实现（构造函数、析构函数、方法）
(3)主程序

案例
(1)用C++来编程“人一天的生活”
(2)“人”的属性：name、age、male
(3)“人”的方法：eat、work(coding/shopping)、sleep
(4)人的生活：eat1->work->eat2->work->sleep
实战中，一般一个cpp和一个hpp文件配对，描述一个class，class的名字和文件名相同的。
.h 文件

namespace MAN{
class testperson {
 public:
  //属性
  string name;
  int age;
  bool male;  //性别 男性 ture

  //方法
  void eat(void);
  void work(void);
  void sleep(void);

  testperson(/* args */);
  ~testperson();
};

.c 文件

using namespace MAN;
testperson::testperson(/* args */) {}

testperson::~testperson() {}

void testperson::eat(void) { cout << this->name << "-eat" << endl; }
void testperson::work(void) {
  if (this->male == 1) {
    cout << name << "-coding" << endl;
  } else {
    cout << name << "-shopping" << endl;
  }
}
void testperson::sleep(void) { cout << name << "-sleep" << endl; }

int test() {
  testperson xioahong;  //局部变量 分配在栈上
  testperson *xiaoming =
      new testperson();  // 动态内存 分配在自由内存空间，其实就是对堆上
                         // 自己管理内存

  xiaoming->name = "jiajia";
  xiaoming->age = 99;
  xiaoming->male = true;

  xiaoming->eat();
  xiaoming->work();
  xiaoming->eat();
  xiaoming->work();
  xiaoming->sleep();
  return 0;
}

代码：

testperson xiaoming = new testperson();

报错：

error: conversion from ‘testperson*’ to non-scalar type ‘testperson’
requested 1071 | new testperson();version from ‘testperson*’ to
non-scalar type ‘testperson’ requested 1071 | new testperson();

修改：

testperson *xiaoming = new testperson();

  • C++面向对象式编程总结
    (1)整个工作分为2大块：一个是建模和编写类库，一个是使用类库来编写主程序完成任务。
    (2)有些人只负责建模和编写类库，譬如开发opencv的人。
    (3)有些人直接调用现成类库来编写自己的主任务程序，譬如使用opencv分析一张图片中有没有电动车
    (4)难度上不确定，2个都可能很难或者很简单。

  • C++学习的三重境界
    (1)学习C++第一重境界就是语法层面，先学会如何利用C++来建模、来编程，学习语法时先别解决难度大问题。
    (2)学习C++第二重境界是解决问题层面，学习如果理解并调用现成类库来编写主程序解决问题。
    (3)学习C++第三重境界是编写类库和sample给别人用，需要基础好且有一定架构思维。

在构造和析构函数中使用动态内存

析构函数的使用
(1)析构函数在对象对销毁时自动调用，一般有2种情况
(2)用new分配的对象，用delete显式析构
(3)分配在栈上的对象，当栈释放时自动析构
(4)普通情况下析构函数都是空的，因为不必做什么特别的事情

class testperson {
 public:
  //属性
  string name;
  int age;
  bool male;  //性别 男性 ture

  //方法
  void eat(void);
  void work(void);
  void sleep(void);

  testperson(/* args */);
  ~testperson();
};

testperson::testperson(/* args */) { cout << name << "1" << endl; }

testperson::~testperson() { cout << name << "2" << endl; }

void testperson::eat(void) { cout << this->name << "-eat" << endl; }
void testperson::work(void) {
  if (this->male == 1) {
    cout << name << "-coding" << endl;
  } else {
    cout << name << "-shopping" << endl;
  }
}
void testperson::sleep(void) { cout << name << "-sleep" << endl; }

int test0625006() {
  testperson *xiaohong1 =
      new testperson();  // 动态内存 分配在自由内存空间，其实就是对堆上
                         // 自己管理内存
  xiaohong1->name = "jiajia";
  xiaohong1->age = 99;
  xiaohong1->male = true;

  xiaohong1->eat();
  xiaohong1->work();
  xiaohong1->eat();
  xiaohong1->work();
  xiaohong1->sleep();
  delete xiaohong1;  //添加才会执行析构函数

  testperson xiaohong;  //局部变量 分配在栈上
  xiaohong.name = "meimei";
  xiaohong.age = 99;
  xiaohong.male = true;

  xiaohong.eat();
  xiaohong.work();
  xiaohong.eat();
  xiaohong.work();
  xiaohong.sleep();

  return 0;
}
  • 在class中使用动态内存变量
    (1)什么情况下用动态内存？需要大块内存，且需要按需灵活的申请和释放，用栈怕爆、用全局怕浪费和死板时
    (2)在class person中增加一个int *指针，用于指向一个int类型元素的内存空间
    (3)在构造函数中分配动态内存
    (4)在析构函数中回收动态内存
    (5)将动态内存从int变量升级到int数组变量
    (6)实战中C++常用的动态内存往往是容器vector那些，课程第3部分会讲到
class testperson {
 public:
  //属性
  string name;
  int age;
  bool male;  //性别 男性 ture
  int *pint;


  //方法
  void eat(void);
  void work(void);
  void sleep(void);

  testperson(/* args */);
  ~testperson();
};

testperson::testperson(/* args */) {
  this->pint = new int(99);//分配、初始化

  cout << name << "1" << endl;
}

testperson::~testperson() {
  cout << name << "2" << endl;
  delete this->pint;//回收
}

void testperson::eat(void) { cout << this->name << "-eat" << endl; }
void testperson::work(void) {
  if (this->male == 1) {
    cout << name << "-coding" << endl;
  } else {
    cout << name << "-shopping" << endl;
  }
  cout << "this->pint:" << *(this->pint)  << endl;//使用
}
void testperson::sleep(void) { cout << name << "-sleep" << endl; }

int test0625006() {
  testperson *xiaohong1 =
      new testperson();  // 动态内存 分配在自由内存空间，其实就是对堆上
                         // 自己管理内存
  xiaohong1->name = "jiajia";
  xiaohong1->age = 99;
  xiaohong1->male = true;

  xiaohong1->eat();
  xiaohong1->work();
  xiaohong1->eat();
  xiaohong1->work();
  xiaohong1->sleep();
  delete xiaohong1;  //添加才会执行析构函数

  testperson xiaohong;  //局部变量 分配在栈上
  xiaohong.name = "meimei";
  xiaohong.age = 99;
  xiaohong.male = true;

  xiaohong.eat();
  xiaohong.work();
  xiaohong.eat();
  xiaohong.work();
  xiaohong.sleep();

  return 0;
}

申请更多的空间

class testperson {
 public:
  //属性
  string name;
  int age;
  bool male;  //性别 男性 ture
  int *pint;
  char *pchar;

  //方法
  void eat(void);
  void work(void);
  void sleep(void);

  testperson(/* args */);
  ~testperson();
};

testperson::testperson(/* args */) {
  this->pint = new int(99);     //分配、初始化
  this->pchar = new char[20];  //分配、初始化
  cout << name << "1" << endl;
}

testperson::~testperson() {
  cout << name << "2" << endl;
  delete this->pint;   //回收
  delete[] this->pchar;  //回收
}

void testperson::eat(void) { cout << this->name << "-eat" << endl; }
void testperson::work(void) {
  if (this->male == 1) {
    cout << name << "-coding" << endl;
  } else {
    cout << name << "-shopping" << endl;
  }
  cout << "this->pint:" << *(this->pint) << endl;  //使用
  for (size_t i = 0; i < 20; i++) {
    *(this->pchar) = 'a'+ i;
    cout << "this->pchar:" << *(this->pchar) << endl;  //使用
  }
}
void testperson::sleep(void) { cout << name << "-sleep" << endl; }

int test0625006() {
  testperson *xiaohong1 =
      new testperson();  // 动态内存 分配在自由内存空间，其实就是对堆上
                         // 自己管理内存
  xiaohong1->name = "jiajia";
  xiaohong1->age = 99;
  xiaohong1->male = true;

  xiaohong1->eat();
  xiaohong1->work();
  xiaohong1->eat();
  xiaohong1->work();
  xiaohong1->sleep();
  delete xiaohong1;  //添加才会执行析构函数

  testperson xiaohong;  //局部变量 分配在栈上
  xiaohong.name = "meimei";
  xiaohong.age = 99;
  xiaohong.male = true;

  xiaohong.eat();
  xiaohong.work();
  xiaohong.eat();
  xiaohong.work();
  xiaohong.sleep();

  return 0;
}

在这里插入图片描述

用valgrind工具查看内存泄漏
(1)valgrind工具介绍：参考：https://blog.csdn.net/u012662731/article/details/78652651
(2)安装：

sudo apt-get install valgrind

（ubuntu16.04 X64）sudo apt-get install valgrind
(3)编译程序：主要是添加-g参数便于调试时有行号 g++ person.cpp main.cpp -g -o apptest
(4)使用：valgrind --tool=memcheck --leak-check=full --show-reachable=yes --trace-children=yes ./app

  • valgrind和Cmake工程结合
    1、在CMakeLists.txt文件添加
SET(CMAKE_BUILD_TYPE "Debug")

2、使用下面语句生成了日志3_g，将test换成你自己的工程名称

valgrind --leak-check=yes --log-file=3_g ./build/test

总结：

学会分文件创建一个类，并且使用起来
学会使用valgrind查看日志

学习记录，侵权联系删除。
来源：朱老师物联网大课堂

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