c++怎么在堆上分配内存_堆内存分配与管理

堆内存通过new/delete分配释放，需手动管理；推荐使用智能指针避免泄漏。

在C++中，堆上分配内存主要通过new和delete操作符完成。与栈不同，堆内存由程序员手动管理，适用于动态大小或生命周期超出函数作用域的对象。

使用 new 和 delete 分配/释放堆内存

最基本的堆内存分配方式是使用new操作符。它会调用构造函数并返回指向堆上对象的指针。

• int* p = new int(10); —— 在堆上创建一个整数，初始值为10。
• MyClass* obj = new MyClass(); —— 调用默认构造函数创建对象。
• 数组分配：int* arr = new int[100]; —— 分配100个整数的数组。

对应地，必须使用delete释放单个对象，delete[]释放数组，否则会导致内存泄漏。

• delete p;
• delete obj;
• delete[] arr;

避免内存泄漏与重复释放

手动管理堆内存容易出错。常见问题包括忘记delete（内存泄漏）或多次delete同一指针（未定义行为）。

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• 确保每次new都有且仅有一次对应的delete。
• 释放后将指针置为nullptr，防止误用：delete p; p = nullptr;。
• 尽量避免裸指针，优先使用智能指针。

推荐使用智能指针自动管理堆内存

C++11引入了智能指针，能自动释放堆内存，极大降低出错风险。

• std::unique_ptr<T>：独占所有权，离开作用域自动释放。
• std::shared_ptr<T>：共享所有权，引用计数归零时释放。

• auto p = std::make_unique<int>(42);
• auto obj = std::make_shared<MyClass>();

这些方式不仅安全，还支持异常安全和RAII（资源获取即初始化）原则。

底层机制：malloc/free 与 new/delete 的区别

C++中的new不仅分配内存，还会调用构造函数；delete会先调用析构函数再释放内存。而C风格的malloc和free仅做内存分配与释放，不调用构造/析构函数，因此在C++中应优先使用new/delete或智能指针。

基本上就这些。正确使用堆内存的关键是：及时释放、避免裸指针、多用智能指针。这样既能灵活管理大对象或动态数据，又能保证程序稳定。不复杂但容易忽略细节。

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