为什么在动态分配的数组中初始长度不能为 1？

Question

假设我们从以下开始：

int *newArray = new int[1];

然后有类似的东西：

ifstream inputFile("File.txt");

Counter=0;

while (inputFile >> newValue)
{
    newArray[Counter] = newValue;
    Counter++
}

如果我尝试从文本文件中提取 100 行，程序最终会崩溃。但是，如果我使用过

int *newArray = new int[100];

原来，它不会崩溃。

如果是动态分配内存，为什么需要大于1的初始值？这对我来说毫无意义。必须定义任何超出诸如 1 或 10 之类的小数的初始长度，这违背了动态内存分配的全部目的......

编辑：这是给学校的，我们还不能使用向量。

Answer 1

该语言不会为您“动态分配内存”。您有责任分配和重新分配您的数组，以便它们的大小足以满足您的目的。

C++ 中“动态分配”的概念并不意味着内存会以某种方式自动为您分配。在这种情况下，“动态”一词仅表示新对象的参数和生命周期是在运行时（而不是编译时）确定的。动态内存分配的主要目的是：1）手动控制对象的生命周期，2）在运行时指定数组大小，3）在运行时指定对象类型。

第二点是什么让你这样做

int n = ...; // <- some run-time value
int *array = new int[n];

这对于非动态分配的数组是不可能的。

在您的示例中，如果最初的大小为 1，您可以分配一个数组。没什么不好的。但是您仍然有责任分配一个新的、更大的数组，将数据复制到新数组并在您的数组需要更多空间时释放旧数组。

为了避免所有这些麻烦，您应该简单地使用库提供的可调整大小的容器，例如 std::vector。

Answer 2

它不是动态的，因为它可以动态调整自身大小。它是动态的，因为它的大小可以在运行时而不是编译时动态选择。 C++ 的主要理念之一是你不用为你不使用的东西付费。如果动态数组按您要求的方式工作，那将需要边界检查，这是我不需要的，所以我不想为此付费。

反正问题用标准库解决了。

std::vector<int> vec;
...
while (inputFile >> newValue)
{
    vec.push_back(newValue);
}

这样不是更好吗？您甚至不必跟踪大小，因为 vector 会为您跟踪它。

如果您不能使用矢量，那么您还有很多工作要做。原理基本上是这样的。您保留 2 个额外的整数变量。一个表示您在数组中使用的值的数量，另一个表示您的数组的当前容量。当你的空间用完时，你会分配更多的空间。例如，这是一个穷人的非异常安全版本的向量：

int size = 0;
int capacity = 1;
int array = new int[capacity];

while (inputFile >> newValue)
{
    if (size == capacity)
    {
        capacity *= 2;
        int * newArray = new int[capacity];
        for (int i=0; i<size; ++i)
            newArray[i] = array[i];
        delete [] array;
        array = newArray;
    }
    array[size++] = newValue;    
}

Answer 3

您只为一个int 创建空间，但尝试存储多个，当然它会崩溃。即使您使用大小 100 创建它，当您尝试保存第 101 个值时它仍然会崩溃。

如果您需要自动调整大小的容器，请查看std::vector。

#include <vector>

std::vector<int> data;

while (inputFile >> newValue)
{
    data.push_back(newValue);
}

这将一直有效，直到您的进程内存不足。