深入理解 C++ 函数内存分配和销毁机制

函数内存管理涉及自动变量（栈分配，函数返回时释放）和动态分配（堆分配，使用 new，需要手动释放）。函数调用时内存栈展开，每个调用分配自己的内存，释放时栈撤回到调用点。避免内存泄漏的关键是确保动态分配内存始终得到释放，例如使用智能指针或 raii。

深入理解 C++ 函数内存分配和销毁机制

引言

在 C++ 中，函数调用涉及到内存的分配和销毁。了解这些机制至关重要，因为它可以帮助我们优化代码性能并防止内存错误。

自动变量

在函数内声明的变量被称为自动变量，它们在函数执行时在栈上分配内存，并在函数返回时释放。以下是自动变量的示例：

void myFunction() {
  int n = 10;  // 自动变量
  // ...
}

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动态分配

有时，需要在函数内分配比栈允许的更大的对象。为此，我们可以使用 new 运算符在堆上动态分配内存。动态分配的对象在函数返回后仍然存在，直到使用 delete 运算符释放为止。

void myFunction() {
  int* p = new int(10);  // 动态分配
  // ...
  delete p; // 释放分配的内存
}

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函数参数

当函数接受参数时，这些参数在函数调用期间在栈上分配。函数参数的内存会在函数返回后释放。

归并

当一个函数调用另一个函数时，内存栈会被展开。每个函数调用都会在栈上分配自己的内存空间。函数完成时，内存会被释放，栈会被撤回到调用函数的点。

实战案例 – 避免内存泄漏

以下是函数内存分配和销毁机制的一个实战案例：

void myFunction() {
  int* p = new int(10);  // 动态分配

  if (condition) {
    // 可能发生错误，导致 p 永远不会释放
  }
}

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在这种情况下，如果 condition 为真，p 分配的内存将不会释放，从而导致内存泄漏。这是函数内存分配和销毁机制的一个常见缺陷。

为了避免内存泄漏，重要的是始终确保在所有情况下释放动态分配的内存，例如使用智能指针或 RAII 技术。

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