如何在 C++ 中创建一个动态数组

Jinku Hu 2023年1月30日 2020年11月7日
  1. 使用 new() 在 C++ 中创建动态数组
  2. 使用 std::unique_ptr 指针在 C++ 中创建动态数组
  3. 使用 std::make_unique() 在 C++ 中创建一个动态数组
如何在 C++ 中创建一个动态数组

本文介绍了几种 C++ 中如何创建整数动态数组的方法。

使用 new() 在 C++ 中创建动态数组

每个 C++ 程序都有一个称为堆或自由存储的内存区域,所谓的动态分配对象就存储在这里。使用操作符 newdelete 可以进行动态内存管理。new 操作符分配一个对象,并返回一个指向该对象的指针。另一方面,delete 操作符获取一个指向分配对象的指针,将其销毁并释放关联的内存。

下面的代码示例演示了动态分配 int 数组,为其元素分配随机值,将它们输出到控制台,并在程序退出前显式释放分配的内存。注意,在 delete 操作符后指定 [],告诉编译器指针地址是数组的第一个元素。如果删除一个数组指针时省略了括号,则行为未定义。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iomanip>

using std::cout; using std::vector;
using std::endl; using std::setw;

constexpr int SIZE = 10;

int main()
{
    int *arr1 = new int[SIZE];

    for(int i = 0; i < SIZE; ++i) {
        arr1[i] = rand() % 100;
        cout << setw(2) << arr1[i] << "; ";
    }
    cout << endl;

    delete [] arr1;
    return EXIT_SUCCESS;
}

输出:

83; 86; 77; 15; 93; 35; 86; 92; 49; 21;

使用 std::unique_ptr 指针在 C++ 中创建动态数组

在 C++ 11 版本中增加了 std::unique_ptr 类型,称为智能指针;这提供了更安全和更容易的动态内存管理。智能指针会自动删除指向的对象,并释放相关的内存。
智能指针有以下几种,如:unique_ptrshared_ptrweak_ptr
unique_ptr 唯一地拥有一个动态对象;这意味着当智能指针被销毁时,一个对象就会被销毁,而不是像 shared_ptr 那样。请记住,delete 操作符不是显式地用在 arr2 指针上。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iomanip>

using std::cout; using std::vector;
using std::endl; using std::setw;

constexpr int SIZE = 10;

int main()
{
    std::unique_ptr<int[]> arr2(new int[SIZE]);

    for(int i = 0; i < SIZE; ++i) {
        arr2[i] = rand() % 100;
        cout << setw(2) << arr2[i] << "; ";
    }
    cout << endl;

    return EXIT_SUCCESS;
}

使用 std::make_unique() 在 C++ 中创建一个动态数组

make_unique 函数是创建动态整数数组的另一种方法。这个函数动态地分配对象,并返回指向它的 unique_ptr 部分。在这种情况下,必须像模板类一样指定要分配的对象的类型。也不需要显式使用 delete 运算符。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <iomanip>

using std::cout; using std::vector;
using std::endl; using std::setw;

constexpr int SIZE = 10;

int main()
{
    auto arr3 = std::make_unique<int[]>(SIZE);

    for(int i = 0; i < SIZE; ++i) {
        arr3[i] = rand() % 100;
        cout << setw(2) << arr3[i] << "; ";
    }
    cout << endl;

    return EXIT_SUCCESS;
}
Author: Jinku Hu
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Founder of DelftStack.com. Jinku has worked in the robotics and automotive industries for over 8 years. He sharpened his coding skills when he needed to do the automatic testing, data collection from remote servers and report creation from the endurance test. He is from an electrical/electronics engineering background but has expanded his interest to embedded electronics, embedded programming and front-/back-end programming.

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