Программирование

Этот тест неидеален, поскольку указатель p0 может содержать случайное ненулевое значение или адрес объекта, который был удален с помощью оператора delete (подробнее об этом — в разделе 17.4.6). Однако такая проверка часто оказывается лучшим, что можно сделать. Мы не обязаны явно указывать нуль, поскольку инструкция if по умолчанию проверяет, является ли условие ненулевым.

if (p0) // проверка корректности указателя p0; эквивалентно p0!=0

  Мы предпочитаем более короткую форму проверки, полагая, что она точнее отражает смысл выражения “p0 корректен”, но это дело вкуса.

Нулевой указатель следует использовать тогда, когда некий указатель то ссылается на какой-нибудь объект, то нет. Эта ситуация встречается реже, чем можно себе представить; подумайте: если у вас нет объекта, на который можно установить указатель, то зачем вам определять сам указатель? Почему бы не подождать, пока не будет создан объект?

17.4.6. Освобождение свободной памяти

Оператор new выделяет участок свободной памяти. Поскольку память компьютера ограничена, неплохо было бы возвращать память обратно, когда она станет больше ненужной. В этом случае освобожденную память можно было бы использовать для хранения других объектов. Для больших и долго работающих программ такое освобождение памяти играет важную роль. Рассмотрим пример.

double* calc(int res_size, int max) // утечка памяти

{

  double* p = new double[max];

  double* res = new double[res_size];

  // используем указатель p для вычисления результатов

  // и записи их в массив res

  return res;

}

double* r = calc(100,1000);

В соответствии с этой программой каждый вызов функции calc() будет забирать из свободной памяти участок, размер которого равен размеру типа double, и присваивать его адрес указателю p. Например, вызов calc(100,1000) сделает недоступным для остальной части программы участок памяти, на котором могут разместиться тысяча переменных типа double.

Оператор, возвращающий освобождающую память, называется delete. Для того чтобы освободить память для дальнейшего использования, оператор delete следует применить к указателю, который был возвращен оператором new. Рассмотрим пример.

double* calc(int res_size, int max)

 // за использование памяти, выделенной для массива res,

 // несет ответственность вызывающий модуль

{

  double* p = new double[max];

  double* res = new double[res_size];

  // используем указатель p для вычисления результатов и их

  // записи в res

  delete[ ] p; // эта память больше не нужна: освобождаем ее

  return res;

}

 double* r = calc(100,1000);

 // используем указатель r

 delete[ ] r; // эта память больше не нужна: освобождаем ее

Между прочим, этот пример демонстрирует одну из основных причин использования свободной памяти: мы можем создавать объекты в функции и передавать их обратно в вызывающий модуль.

Оператор delete имеет две формы:

• delete p освобождает память, выделенную с помощью оператора new для отдельного объекта;

• delete[] p освобождает память, выделенную с помощью оператора new для массива объектов.

Выбор правильного варианта должен сделать программист.

  Двойное удаление объекта — очень грубая ошибка. Рассмотрим пример.

int* p = new int(5);

delete p; // отлично: p ссылается на объект, созданный оператором new

          // ...указатель здесь больше не используется...

delete p; // ошибка: p ссылается на память, принадлежащую диспетчеру

          // свободной памяти

Вторая инструкция delete p порождает две проблемы.

• Вы больше не ссылаетесь на объект, поэтому диспетчер свободной памяти может изменить внутреннюю структуру данных так, чтобы выполнить инструкцию delete p правильно во второй раз было невозможно.

• Диспетчер свободной памяти может повторно использовать память, на которую ссылался указатель p, так что теперь указатель p ссылается на другой объект; удаление этого объекта (принадлежащего другой части программы) может вызвать ошибку.

Обе проблемы встречаются в реальных программах; так что это не просто теоретические возможности.