类和动态内存分配PPT学习教案.pptx

【类和动态内存分配】是C++编程中的核心概念，主要涉及到对象的生命周期管理以及内存的有效利用。在C++中，类是一种用户自定义的数据结构，它可以包含数据成员（如变量）和成员函数（如方法）。动态内存分配则是在程序运行时根据需要动态地为变量分配或释放内存空间。 在这个PPT的学习教案中，我们看到一个名为`StringBad`的类，它模拟了一个简单的字符串类。类中有三个私有成员：一个指向字符数组的指针`str`，一个表示字符串长度的整型变量`len`，以及一个静态整型变量`num_strings`，用于记录类的实例数量。类提供了构造函数、默认构造函数、析构函数和一个友元重载的`<<`运算符，以便于输出。 - **构造函数**：`StringBad(const char * s)`负责初始化字符串类的实例。它通过`std::strlen`计算输入字符串的长度，然后使用`new`操作符在堆上动态分配足够大小的内存来存储字符串，并将`str`指向这个内存区域。同时，`num_strings`的值加一以记录新创建的对象。 - **默认构造函数**：`StringBad()`没有提供具体的字符串，可能用于创建空字符串对象。 - **析构函数**：`~StringBad()`是必要的，因为类中使用了`new`分配的内存需要在对象不再使用时被正确地释放。析构函数中使用`delete [] str`来释放动态分配的内存，并将`num_strings`减一，表示一个对象被销毁。 - **静态类成员**：`num_strings`是一个静态成员，这意味着它在所有类的实例间共享同一份存储，不会随着对象的创建和销毁而改变。它在类声明中声明，但不能在声明时初始化，通常在类的实现文件中进行初始化，使用类名和作用域解析运算符`::`，而不是`static`关键字。 - **参数传递**：在`vegnews.cpp`文件中，展示了两种函数调用方式，一种是通过引用传递`StringBad`对象（`callme1`），另一种是通过值传递（`callme2`）。传引用可以避免复制对象，提高效率，而传值会创建对象的副本，可能会增加不必要的内存开销。 在实际编程中，理解和正确使用类和动态内存分配至关重要，它们可以帮助我们更高效地管理程序的内存，防止内存泄漏，并允许我们创建复杂的数据结构。同时，了解如何有效地传递对象，如通过引用或指针，也是优化代码性能的关键。对于初学者来说，理解这些概念并能熟练应用，将对提升编程技能有很大帮助。