c++：本地数组定义与 malloc 调用

Question

这有什么区别：

somefunction() {  
    ...  
    char *output;   
    output = (char *) malloc((len * 2) + 1);  
    ...  
}  

还有这个：

somefunction() {  
    ...  
    char output[(len * 2) + 1];  
    ...  
}  

什么时候比另一个更合适？

感谢大家的回答。这是一个总结：

1. 例如。 1是堆分配
2. 例如。 2是栈分配
3. 堆栈有大小限制，将其用于较小的分配
4. 你必须释放堆分配，否则会泄漏
5. 一旦函数退出就无法访问堆栈分配
6. 在您释放它（或应用程序结束）之前，可以访问堆分配
7. VLA 不是标准 C++ 的一部分

欢迎指正。

这里是堆与栈之间区别的一些解释：
What and where are the stack and heap?

Answer 1

第一个在堆上分配内存。你必须记住释放内存，否则它会泄漏。如果内存需要在函数之外使用，或者需要分配大量内存，则这是合适的。

第二个在堆栈上分配内存。函数返回时会自动回收。如果您不需要将内存返回给调用者，这是最方便的。

Answer 2

当你只有少量数据时使用局部变量，并且你不会在你声明它的函数范围之外使用数据。如果你要传递数据，使用 malloc .

局部变量保存在堆栈上，它的大小比堆上的限制要大得多，堆是用 malloc 分配的数组。我通常会将大于 16 字节的任何东西放在堆上，但你有比这更多的灵活性。只是不要在 kb/mb 大小范围内分配局部变量 - 它们属于堆。

Answer 3

第一个示例从堆中分配一个存储块。第二个从堆栈分配存储。当您从 somefunction() 返回输出时，差异变得明显。动态分配的存储仍然可供您使用，但第二个示例中的基于堆栈的存储，嗯，无处可去。您仍然可以写入此存储并读取一段时间，直到您下次调用函数时，存储将被返回地址、参数等随机覆盖。

这个问题中的代码还有很多其他奇怪的东西。首先，这是一个 c++ 程序，你会想使用 new 而不是 malloc() 所以你会说

output = new char[len+1];

len*2 + 1 到底是怎么回事？也许这在您的代码中有些特殊，但我猜您想分配 unicode 字符或多字节字符。如果它是 unicode，则 null 终止与每个字符一样占用两个字节，并且 char 是错误的类型，在大多数编译器中是 8 位字节。如果它是多字节的，那么，嘿，所有的赌注都没有了。

Answer 4

首先是一些术语：

• 第一个样本称为堆分配。
• 第二个样本称为堆栈分配。

一般规则是：在栈上分配，除非：

1. 编译时数组所需的大小未知。
2. 所需大小超过总堆栈大小的 10%。 Windows 和 Linux 上的默认堆栈大小通常为 1 或 2 MB。因此，您的本地数组不应超过 100,000 字节。

Answer 5

您使用 C++ 和 C 标记了您的问题，但 C++ 中不允许使用第二种解决方案。可变长度数组只允许在 C(99) 中使用。

如果您假设 'len' 是一个常数，那么两者都可以工作。

malloc()（和 C++ 的 'new'）在堆上分配内存，这意味着你必须释放（）（或者如果你用 'new'、'delete' 分配）缓冲区，否则内存永远不会被回收（泄漏）。

后者在栈上分配数组，超出范围就会消失。这意味着您不能将指针返回到分配范围之外的缓冲区。

当您想要传递内存块时，前者很有用（但在 C++ 中，最好使用 RAII 类进行管理，而不是手动管理），而后者最适合只需要存在于一个范围内。

最后，您可以用“静态”标记其他堆栈分配的数组，以将其从堆栈中取出并放入全局数据部分：

static char output[(len * 2) + 1];

这使您能够返回指向其范围之外的缓冲区的指针，但是，对此类函数的所有调用都将引用同一块全局数据，因此如果您需要一个唯一的内存块，请不要使用它时间。

最后，不要在 C++ 中使用 malloc，除非你有充分的理由（即 realloc）。改用“new”，并使用随附的“delete”。