再探C++Primer (4)指針、引用、對象和內存

###基本內置類型和複合類型#

基本內置類型就是算數類型和空類型，算數類型包括字符、整數、布爾值、浮點數，空類型是void；

複合類型指基於其餘類型定義的類型，例如指針和引用。

###引用#

• 引用就是給對象起的別名，經過聲明對象時在對象標識符前加‘&’符號來定義引用類型。例如：int a=100;int &b=a;則能夠經過對b的操做來操做變量a；
• 引用自己並非對象，只是對象的別名，在內存中沒有具體的存在；
• 引用只與其初始化的對象綁定在一塊兒，初始化後不能將引用綁定到其餘對象上；
• 引用只能綁定在對象上而不能綁定在表達式或字面值常量上。

###指針#

• 指針同引用近似，提供了對其餘對象的間接訪問；
• 指針是一個獨立的對象，容許對指針進行賦值和拷貝，定義指針後，根據計算機位數不一樣在內存中佔據不一樣的大小，例如32位計算機/32位編譯器中，指針大小是4字節；
• 指針存儲的是對象在內存中的邏輯地址；
• 指針能夠不被初始化也能夠在生命週期內指向多個對象。

####獲取對象地址、利用指針訪問對象#

指針通常要求指針類型同其所指對象嚴格匹配

int a = 10;
int *b;
b = &a;				//經過取地址符獲取變量a地址
int c = *b;			//經過解引用符獲取指針b所指變量

double *d = a;		//錯誤，指針類型同所指對象不匹配

指針能夠不被初始化，經過取地址符&能夠獲取對象地址，經過解引用符*能夠獲取指針所指對象。

####指針值及一些好習慣#

指針值有四種類型：

• 指向一個對象
• 指向緊鄰對象所佔空間的下一個位置
• 空指針，沒有指向任何對象
• 無效指針，沒有指向有效對象

注意：無效指針不等於空指針，無效指針指向了一個未知的位置，而空指針爲0值，因此

int *a;
if (a)
	std::cout<<'1'<<endl;
else
	std::cout<<'0'<<endl;

將輸出爲1。

試圖以任何方式訪問無效指針都引起錯誤，編譯器不負責檢查此類錯誤，無效指針致使了大多數令咱們痛苦的bug和問題，因此應該養成初始化指針的好習慣。

若是沒法肯定指針的初值，那麼應該讓他們等於0或者NULL或者nullptr。

###對象和內存#

在C++中有如下5個內存分配區域：

1. 棧。棧就是編譯器須要時分配，不須要時自動清理的變量的存儲區，這些變量一般是局部變量、函數參數、臨時變量等；
2. 堆。堆就是由咱們new 出的對象的存儲區，編譯器無論他們的釋放，因此一般一個new 對應一個delete，若是程序員沒有釋放掉，那麼程序結束後操做系統自動回收。
3. 自由存儲區。經過malloc 等分配的內存，他們和堆相似，可是使用free 來結束聲明並釋放；
4. 全局/靜態存儲區，全局變量 和靜態變量 的存儲區；
5. 常量存儲區。顧名思義，存放常量 且不容許修改。

關於堆和棧的內容，屬於數據結構方面的，棧是一種先進先出的線性表，堆是一種樹形結構。

####內存泄漏和野指針#

內存泄漏

主要是指堆和自由存儲區內存泄漏，一般因爲new或者是malloc以後沒有delete或free掉，致使申請的對象空間在使用完畢後依然停留在內存中，特別是在局部new出的變量，因爲局部指針在脫離其做用域後已經失效，而申請的空間沒有釋放致使再也沒法釋放，就是內存泄漏。

內存泄漏會佔用內存空間，下降程序運行效率，特別是當內存泄漏的操做存在於高頻率執行的環境下，例如循環體或者遞歸中，那麼系統內存消耗將不斷增長，直到最終因沒有可分配內存而崩潰。

野指針

是指兩種狀況：

1. 指針沒有初始化;
2. 指針被free或delete後，沒有被置爲0或NULL或nullptr.

野指針被使用後，因爲編譯器不會檢查此類錯誤，因此每每容易形成咱們難以發現和理解的錯誤，因此

1. 應該對指針進行初始化；
2. 在free或delete指針後，將其置爲nullptr或NULL或0；
3. 不要返回指向棧內存的指針或引用，由於棧內存在函數結束時會被釋放.