为什么在创建具有关联指针的对象时使用'new'？

Question

我正在通过阅读教科书来学习C++."对象和指针"部分说,声明指向对象的指针,如下所示:

SomeClass *ptrMyClass;

什么都不做.只有在定义了Class的实例之后才有意义,如下所示:

SomeClass *ptrMyClass;
ptrMyClass = new SomeClass;

或者将这些组合在一起:

SomeClass *ptrMyClass = new SomeClass;

我的问题是,为什么我们必须使用'new'在堆上创建SomeClass的实例？到目前为止,在本书中,指针始终指向"正常"变量(如int,float ...),这些变量不是通过使用"new"创建的.谢谢.

Answer 1

C++ 中实例化对象的主要方式有两种：栈和堆（或自由存储）。例如：

void func()
{
    // On the stack:
    Widget blah;

    // On the heap:
    Widget * foo = new Widget;
    delete foo;
}

堆栈对象/变量的优点是它们的分配/访问速度更快，并且更容易使用。然而，堆栈的大小是有限的，并且数据通常仅限于局部范围（全局变量除外，这通常是不可取的）。也就是说，blah上例中的对象一旦func()结束就会自动销毁。你对此无能为力。因此，当原始项超出范围时，任何指向堆栈对象/变量的指针都会变得无效（也称为“悬空”）。

堆（通常）要大得多，因此它可以处理比堆栈多得多的数据。它往往会稍微慢一些，但它的优点是可以让您在运行时重新分配事物。相比之下，堆栈对象/变量（尤其是数组）在编译时是固定的。

此外，在堆上分配对象后，您可以根据需要将其保留在那里，并维护指向它的有效指针。在过去，您必须delete最终调用以避免内存泄漏。在现代 C++ 中，鼓励使用智能指针（例如std::shared_ptr）。

作为补充说明，声明类成员时会变得稍微复杂一些。如果对象在堆栈上实例化，则其任何直接成员（即组合成员）也将在堆栈上。如果对象在堆上实例化，那么它的所有成员都将在堆上。