C++ プログラマーはなぜ「new」の使用を最小限に抑えるべきなのでしょうか? 質問する

広く使用されているメモリ割り当て手法には、自動割り当てと動的割り当ての 2 つがあります。通常、それぞれに対応するメモリ領域 (スタックとヒープ) があります。

スタック

スタックは常にメモリを順番に割り当てます。これは、メモリを逆の順序 (先入れ後出し: FILO) で解放する必要があるためです。これは、多くのプログラミング言語でローカル変数に使用されているメモリ割り当て手法です。最小限の記録しか必要とせず、次に割り当てるアドレスが暗黙的であるため、非常に高速です。

C++ では、スコープの終了時にストレージが自動的に要求されるため、これを自動ストレージと呼びます。現在のコード ブロック ( で区切られる) の実行が完了するとすぐに、そのブロック内のすべての変数のメモリが自動的に収集されます。これは、リソースをクリーンアップするためにデストラクタ{}が呼び出される瞬間でもあります。

ヒープ

ヒープにより、より柔軟なメモリ割り当てモードが可能になります。記録はより複雑になり、割り当ては遅くなります。暗黙的な解放ポイントがないため、deleteまたはdelete[]( freeC の場合) を使用して、メモリを手動で解放する必要があります。ただし、暗黙的な解放ポイントがないことが、ヒープが柔軟である理由です。

ダイナミックアロケーションを使用する理由

ヒープを使用すると速度が遅くなり、メモリ リークやメモリの断片化につながる可能性がありますが、制限が少ないため、動的割り当てを使用するのに十分適したユースケースがあります。

動的割り当てを使用する主な理由は 2 つあります。

• コンパイル時に必要なメモリの量はわかりません。たとえば、テキスト ファイルを文字列に読み込む場合、通常はファイルのサイズがわからないため、プログラムを実行するまで割り当てるメモリの量を決めることはできません。

• 現在のブロックを離れた後も存続するメモリを割り当てたい場合。たとえば、string readfile(string path)ファイルの内容を返す関数を記述するとします。この場合、スタックにファイルの内容全体を保持できたとしても、関数から戻って割り当てられたメモリ ブロックを保持することはできません。

動的割り当てが不要な場合が多い理由

C++にはデストラクタと呼ばれる便利な構造があります。このメカニズムにより、リソースの寿命を変数の寿命に合わせることでリソースを管理できます。このテクニックはRAIIこれは C++ の特徴です。リソースをオブジェクトに「ラップ」します。これstd::stringは完璧な例です。次のスニペット:

int main ( int argc, char* argv[] )
{
    std::string program(argv[0]);
}

int main ( int argc, char* argv[] )
{
    std::string * program = new std::string(argv[0]);  // Bad!
    delete program;
}

class Line {
public:
    Line();
    ~Line();
    std::string* mString;
};

Line::Line() {
    mString = new std::string("foo_bar");
}

Line::~Line() {
    delete mString;
}

class Line {
public:
    Line();
    std::string mString;
};

Line::Line() {
    mString = "foo_bar";
    // note: there is a cleaner way to write this.
}

int main ()
{
    Line l1;
    Line l2 = l1;
}

 class Table
 {
      Line borders[4];
 };

 int main ()
 {
     Table table;
 }