C++学习之new运算符和静态成员
目录
1.new运算符的基本使用
2.new运算符的注意事项
3.new运算符开辟数组
4.静态成员变量
5.静态成员函数
6.单例模式
7.主席类案例
8.打印机类案例
1.new运算符的基本使用
说明： 我们知道在C语言中，数组一旦声明，就确定了内存的大小，如果想动态进行扩展，就需要自己实现动态数组，将数组创建在堆区。 C中提供了标准函数 malloc、calloc和realloc可以将数据开辟在堆区，free可以释放堆区数据 利用C的方式如果想在C++中实现动态数组的创建我们需要做以下几件事： 计算好数组的大小后，再利用malloc进行申请 malloc返回void*，C++不允许直接给void*赋值到其他类型的指针，需要强转 malloc代码写好后，需要检测内存是否申请成功，进行判断 一些初始化和释放的函数需要手动进行调用，如果忘记则出错 结论： C语言中的动态分配内存较为复杂，因此我们推荐在C++中使用new和delete运算符
说明： delete用于释放new出来的内存，先调用析构函数，然后释放内存。 正如new表达式返回一个指向对象的指针一样，delete需要一个对象的地址。 delete只适用于由new创建的对象。 如果使用一个由malloc或者calloc或者realloc创建的对象使用delete,这个行为是未定义的。因为大多数new和delete的实现机制都使用了malloc和free,所以很可能没有调用析构函数就释放了内存。 如果正在删除的对象的指针是NULL,将不发生任何事，因此建议在删除指针后，立即把指针赋值为NULL，以免对它删除两次，对一些对象释放两次可能会产生错误
2.new运算符的注意事项
区别： 1、malloc是C创建堆区数据的库函数，new是C++创建堆区数据的运算符 2、malloc对应释放的库函数是free，new对应释放的运算符是delete ，不可以混用 3、malloc返回值是void*， new返回创建对象的指针类型 4、malloc不会调用构造，free不会调用析构，new自动调用构造函数，delete自动调用析构函数 5、malloc需要显式地指出所需内存的大小，new申请内存分配时无需指定内存块的大小，编译器会根据类型自行计算。
3.new运算符开辟数组
说明： 利用new在堆区开辟数组很简单，在类型后面加上中括号，并在中括号中写好数组长度即可 举例： int * pInt = new int[10]; //在堆区开辟10个int类型大小的数组 double* pDouble = new double[10]; //在堆区开辟10个double类型大小的数组 char * pChar = new char[10]; //在堆区开辟10个char类型大小的数组 Person * pArray = new Person[10]; //在堆区开辟10个Person类型大小的数组 注：创建自定义数据类型时，该类型必须有默认构造函数，否则创建失败
4.静态成员变量
说明： 在一个类中，若将一个成员变量前声明为static，这种成员称为静态成员变量。 特点： 与普通成员变量不同，静态成员只有一份，它不属于某个对象，而属于某个类，被所有对象共享 静态成员变量在编译阶段就分配空间，也就是对象还没有创建时，就已经分配空间 静态成员变量必须在类内声明，在类外初始化 静态成员变量可以通过对象或者类名两种方式进行访问 静态成员变量也有访问权限
5.静态成员函数
说明： 在一个类中，若将一个成员函数前声明为static，这种成员称为静态成员函数。 特点： 静态成员函数也只有一份，被所有对象共享 静态成员函数只能访问静态成员变量，而不能访问非静态成员变量 普通成员函数即可以访问静态成员变量，也可以访问非静态成员变量 静态成员函数可以通过对象或者类名两种方式进行访问 静态成员函数也有访问权限
6.单例模式
说明： 单例模式是一种常用的软件设计模式。 在它的核心结构中，只包含一个被称为单例的特殊类。 通过单例模式可以保证系统中一个类只有一个对象，而且该对象易于外界访问，且共用此对象 如果希望在系统中某个类的对象只能存在一个，单例模式是最好的解决方案
7.主席类案例
实现步骤如下： 1、默认构造函数私有化 2、拷贝构造函数私有化 3、私有作用域下，类内声明静态成员指针，类外将指针初始化指向new出的主席对象 4、公共作用域下，提供获取主席指针的唯一接口 5、外界测试接口即可
8.打印机类案例
实现步骤如下： 1、默认构造函数私有化 2、拷贝构造函数私有化 3、私有作用域下，类内声明静态成员指针，类外将指针初始化指向new出的打印机对象 4、公共作用域下，提供获取打印机指针的唯一接口 5、外界测试接口即可 思考： 单例模式对象，是否需要管理释放？ 解答： 单例模式由于被共享，释放时机不确定，通常无需管理释放，当程序执行结束会由系统管理释放 而且单例模式对象本身只有1个，不会占用大量内存空间。
