何时在C++中使用new？

Question

何时使用 "new" 创建类实例的良好策略是什么？我已经从事C++业余编程一段时间了，但我仍然不确定什么时候最好这样做：

MyClass thing(param1, param2);

关于这个问题：

MyClass* thing;
thing = new MyClass(param1, param2);

有什么建议吗？

- SummerCodin

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是的。我的建议是阅读这本书：http://www2.research.att.com/~bs/3rd.html，特别是第5章：指针、数组和结构体。 - Assaf Lavie

你首先明白为什么需要动态创建对象吗？ - Paul Richter

Answer 1

在设计方面，尽可能使用自动（堆栈）分配。每当需要将对象的生存期延长超过一定范围时，请动态地对其进行分配。

即使如此，也永远不要直接进行动态分配。始终将它们包装到某种实现作用域绑定资源管理（SBRM）的包装器中，首次以愚蠢/笨拙的名称资源获取是初始化（RAII）而闻名。也就是说，动态分配应该保留在自动对象中，这些对象将自动清理！

一个很好的例子是 std::vector：您无法泄漏 vector 中的内存，因为其析构函数在应该释放内存的每种情况下都会运行，并且它将为您释放该内存。auto_ptr 是标准库中可用的第一个和唯一的智能指针，但它非常糟糕。最好使用 shared_ptr 或许多其他流行的智能指针，这些指针可在 Boost 和/或 TR1 和/或 C++0x 中找到。

在性能方面，堆栈上分配的对象可以非常快速地完成（堆栈大小按函数调用增加，因此所有所需内存已经通过简单的指针移动预先分配）。相反，动态分配通常需要更多时间。可以通过自定义分配方案实现快速动态分配，但即使是最好的方案也比堆栈分配慢得多。

偶尔，您可能会发现花费太多时间在对象复制上。在这种情况下，值得动态地进行分配并仅移动指针。但请注意，我说的是“找到”。这种更改是通过分析和测量而不是猜测来找到的。

因此：尽可能使用自动分配，必要时使用动态分配。

- GManNickG

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+1 特别是对于称 RAII 为愚蠢和笨拙的名称，它确实如此。 - Dan

Answer 2

第一种方法在堆栈上创建一个本地实例，当调用函数退出时该实例将消失。第二种方法创建的实例会一直留在堆上，直到（如果）您明确释放它。选择取决于您想要为对象提供什么样的控制和生命周期。

- Carl Smotricz

Answer 3

一个经验法则是：如果不使用new也能正常工作，就不要使用new。

- David Titarenco

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这是个不好的想法。在传递指针时，它可能看起来可以正常运行，但当栈帧被释放时，你会突然得到一个指向空指针的引用。调试已经很困难了，不要再添加试错代码。 - Borealid

但是在 MyClass thing(param1, param2); 中没有指针参与。如果你可以像使用 int 一样使用对象，那么你应该这样做。 - David Titarenco

如果一个人不知道栈和堆的区别（正如这个问题所表明的那样），并开始“试错编码”，他很可能发现可以返回&myStackobj，而且似乎能够工作。 - Javier

Answer 4

通常情况下：如果您计划在同一个作用域内删除对象，则不需要使用 new。 如果对象很大，您可能想使用 new。
如果您想了解详细信息，可以查看堆和栈内存之间的区别。

- Larry Wang

Answer 5

首先，问问自己一个问题，当另一个函数需要它时，复制对象是否有意义？

如果复制对象有意义，最好的方法是在堆栈上创建所有内容或作为成员变量，然后在需要时只需传递副本。

如果复制对象没有意义，您将需要使用new表单，以便可以安全地传递指向对象的指针。您必须使用指针（或引用），因为如上所述，复制对象没有意义。

我知道有两个例外：

如果您知道对象在当前函数完成后不会被使用，可以在堆栈上创建对象，以便删除它。只要确保之后没有人持有指向它的指针即可！（我很少发现这种情况，但它确实会发生）

如果对象由另一个类在内部使用，该类本身不应该被复制，则可以将其放入成员变量中。由于包含它的对象不会被复制，并且仅供内部使用，因此这将是安全的。

- Winston Ewert

Answer 6

 MyClass thing(param1, param2); //memory for thing is allocated on the process stack(static allocation)

 MyClass* thing;
 thing = new MyClass(param1, param2); //memory is allocated dynamically on the heap(free store) for thing

区别在于这里：

 int main()
 { 
   {
    MyClass thing(param1, param2); //thing is local to the scope
   } //destructor called for thing
   //cannot access thing (thing doesn't exist)
 } 

 int main()
 {
   {
     MyClass* thing;
     thing = new MyClass(param1, param2);
   }
  //the object pointed to by thing still exists
   //Memory leak
 }  

对于大型对象，您必须动态分配内存（使用new），因为进程堆栈具有有限的大小。

- Prasoon Saurav

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好的，作用域结束后你仍然无法访问thing。:) 它仍然存在，但由于没有指针指向它，它永远不会被释放。 - GManNickG

@GMan：是的，你说得对。我的帖子需要进行一些小的修正。 - Prasoon Saurav

thing指向的MyClass*将不再存在于您声明它的位置，因为它是一个局部变量，已经超出了作用域。 MyClass对象——thing曾经指向的对象，将持久存在，并且正是这个对象导致了内存泄漏。 - Larry Wang

@Kaestur：已编辑。该死！我需要一杯咖啡。 :-) - Prasoon Saurav

不是很有帮助。它给人的印象是你应该明确地使用 new。总是将其隐藏在 RAII 包装器后面，这样当包装器超出范围时它就会被删除。 - jalf