new、delete表达式

定义变量时，必须指定其数据类型和名字。而动态创建对象时，只需指定其数据类型，而不必为该对象命名。取而代之的是，new 表达式返回指向新创建对象的指针，我们通过该指针来访问此对象：

  int i; // named, uninitialized int variable
  int *pi = new int; // pi points to dynamically allocated,
                     // unnamed, uninitialized int

这个 new 表达式在自由存储区中分配创建了一个整型对象，并返回此对象的地址，并用该地址初始化指针 pi。

动态创建的对象可用初始化变量的方式实现初始化：

  int i(1024); // value of i is 1024
  int *pi = new int(1024); // object to which pi points is 1024
  string s(10, '9'); // value of s is "9999999999"
  string *ps = new string(10, '9'); // *ps is "9999999999"

对动态创建对象的初始化：

  int *i = new int();  //初始化为0

  string *p = new string();  //初始化为空串，即p指向一个空串

以上表明程序员想通过在类型名后面使用一对内容为空的圆括号对动态创建的对象做值初始化。内容为空的圆括号表示虽然要做初始化，但实际上并未提供特定的初值。对于提供了默认构造函数的类类型（例如 string），没有必要对其对象进行值初始化：无论程序是明确地不初始化还是要求进行值初始化，都会自动调用其默认构造函数初始化该对象。而对于内置类型或没有定义默认构造函数的类型，采用不同初始化方式则有显著的差别：

  int *pi = new int; // pi points to an uninitialized int
  int *pi = new int(); // pi points to an int value-initialized to 0

第一个语句的 int 型变量没有初始化，而第二个语句的 int 型变量则被初始化为0。

注意：

值初始化的 () 语法必须置于类型名后面，而不是变量后。
 
  int x(); // does not value initialize x

这个语句声明了一个名为 x、没有参数而且返回 int 值的函数。

动态创建的对象用完后，程序员必须显式地将该对象占用的内存返回给自由存储区。C++ 提供了 delete 表达式释放指针所指向的地址空间。

  delete pi;

该命令释放 pi 指向的 int 型对象所占用的内存空间。如果指针指向不是用 new 分配的内存地址，则在该指针上使用 delete 是不合法的。

C++ 没有明确定义如何释放指向不是用 new 分配的内存地址的指针。下面提供了一些安全的和不安全的 delete expressions 表达式。

  int i;
  int *pi = &i;
  string str = "dwarves";
  double *pd = new double(33);
  delete str; // error: str is not a dynamic object
  delete pi; // error: pi refers to a local
  delete pd; // ok

值得注意的是：编译器可能会拒绝编译 str 的 delete 语句。编译器知道 str 并不是一个指针，因此会在编译时就能检查出这个错误。第二个错误则比较隐蔽：通常来说，编译器不能断定一个指针指向什么类型的对象，因此尽管这个语句是错误的，但在大部分编译器上仍能通过。


执行语句  delete p;后，p 变成没有定义。在很多机器上，尽管 p 没有定义，但仍然存放了它之前所指向对象的地址，然而 p 所指向的内存已经被释放，因此 p 不再有效。删除指针后，该指针变成悬垂指针。悬垂指针指向曾经存放对象的内存，但该对象已经不再存在了。悬垂指针往往导致程序错误，而且很难检测出来。一旦删除了指针所指向的对象，立即将指针置为 0，这样就非常清楚地表明指针不再指向任何对象。

C++ 允许动态创建 const 对象：

  // allocate and initialize a const object
  const int *pci = new const int(1024);

与其他常量一样，动态创建的 const 对象必须在创建时初始化，并且一经初始化，其值就不能再修改。上述 new 表达式返回指向 int 型 const 对象的指针。与其他 const 对象的地址一样，由于 new 返回的地址上存放的是 const 对象，因此该地址只能赋给指向 const 的指针。

对于类类型的 const 动态对象，如果该类提供了默认的构造函数，则此对象可隐式初始化：

  // allocate default initialized const empty string
  const string *pcs = new const string;

new 表达式没有显式初始化 pcs 所指向的对象，而是隐式地将 pcs 所指向的对象初始化为空的 string 对象。内置类型对象或未提供默认构造函数的类类型对象必须显式初始化。

尽管程序员不能改变 const 对象的值，但可撤销对象本身。如同其他动态对象一样， const 动态对象也是使用删除指针来释放的：

  delete pci; // ok: deletes a const object

即使 delete 表达式的操作数是指向 int 型 const 对象的指针，该语句同样有效地回收 pci 所指向的内容。

警告：动态内存的管理容易出错

下面三种常见的程序错误都与动态内存分配相关：
 
删除（ delete ）指向动态分配内存的指针失败，因而无法将该块内存返还给自由存储区。删除动态分配内存失败称为“内存泄漏（memory leak）”。内存泄漏很难发现，一般需等应用程序运行了一段时间后，耗尽了所有内存空间时，内存泄漏才会显露出来。

读写已删除的对象。如果删除指针所指向的对象之后，将指针置为 0 值，则比较容易检测出这类错误。

对同一个内存空间使用两次 delete 表达式。当两个指针指向同一个动态创建的对象，删除时就会发生错误。如果在其中一个指针上做 delete 运算，将该对象的内存空间返还给自由存储区，然后接着 delete 第二个指针，此时则自由存储区可能会被破坏。