第5章、陣列和指標

授課教師：陳慶瀚

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5.6 動態記憶體配置(Dynamical Memory Allocation)

想像一下，如果我們想寫一個計算25筆資料的平均值的程式，我們一定會宣告一個大小為25的陣列，如

   float data[25];

接著使用這個陣列來存放和處理資料。但如果下一次要計算的資料是26筆或100筆，我們就需要修改程式，將陣列大小改為26或100，再重新編譯、執行。如此一來，這個程式就毫無彈性可言，因為任何想要使用這個程式的人都必須修改原始碼、重新編譯、才能正確執行它的需求。

比較彈性的處理方法是：程式撰寫的時候不設定陣列的大小，而在執行時才以動態的方式指定、配置和使用這個陣列，例如讓使用者由鍵盤輸入它所需要的陣列大小，這時才決定配置所需的記憶體。如此則每次處理不同的資料就不需重新編譯了。

這種做法稱為動態記憶體配置(Dynamical Memory Allocation)，我們先宣告一個指標變數，再藉由C++所提供的動態記憶體配置運算子new來執行動態記憶體配置，

指標變數 = new 指標的變數型別[記憶體大小];

例如

int *m;              //宣告一個指標變數m

m = new int[1000]; //配置1000個整數的記憶空間給指標變數m，m即為一個陣列

一旦不再需要這個動態配置的陣列，我們還可以把記憶體釋放出來，以便讓程式有更大的記憶空間做其他用途。釋放記憶體的方法是使用C++所提供的釋放記憶體運算子，語法很簡單：

delete 指標變數;

例如

delete m;

就會把前面m所配置的記憶體釋放出來。m又回復成為原先的指標變數，因此還可以再度配置不同的記憶空間給m，以便因應不同陣列大小的需求。在程式執行過程中，一個指標可以被反覆的配置、釋放動態記憶體任意次。

/*----------------------------------------------------*/

//                  範例程式5-11

//                  動態記憶體配置

//                  陳慶瀚，2001

/*----------------------------------------------------*/

#include <iostream.h>

void main(void)

{

     int *p;         //宣告一個整數的指標p

     p = new int[3]; // 配置記憶體給p，使p成為一個整數陣列

     if(p==0) //配置記憶體失敗

     {

         return;

     }

     p[0] = 20;

     p[1] = 30;

     p[2] = 40;

     int i;

     for(i=0;i<3;i++)cout << p[i]<<endl;

     delete p; // 釋放記憶體

}

/*----------------------------------------------------*/

//                  範例程式5-12

//                 動態記憶體配置範例

//                  陳慶瀚，2001

/*----------------------------------------------------*/

#include <iostream.h>

#include <stdlib.h>

void main(void)

{

   int *m;         //宣告一個整數的指標m

   int i,j,num;

   for(i=0;i<25;i++)

   {

      num=random(80);  //亂數產生陣列大小num

      m = new int[num]; // 配置記憶體給m

      for(j=0;j<num;j++)

      {

        m[j]=random(10); //將陣列m任意填入[0,9]的亂數

        cout<<m[j]; //輸出

      }

      cout<<endl;  //換行

   }

}

你應該會得到一個類似的毫無規律的輸出結果

464236461140239386511273289952117774098579545174221885947865971068655

3006406407449050409211370970430550

261133733608707927065667

86492958426295738403496763681449974797348253646299

36186878998668803968655249556712941529

76287512273510487853220296078365357744708580759484779710718960

2891791

378204113036

16411352963849974613686115032040006912575744214443110472384024

0016871678490882692259262020591268484875

734914362919802

696632368288375729175499

432319151808252865236770891810058191

4487683460942626141412739964110

780791631320016478891764

212476750200368683095736775903926989328446128873712441

8095388046205212105686766032486106543322512

3630471969112002215950425622801165

618813096121103917655616814680687706881082945748280

2058665069754889650935566878602041989205651241520141788328697463324496

386533811126421920628407479560721689803650790193149568993482

5069972041617

6099374420915520199557132688426785442397641301368806

602814460689350603100548744391489377307218431908995512617523989

課堂練習TD5-9：
寫一個程式，讓使用者輸入他的英文名字(限4個字元)，再將名字顛倒其字元輸出，例如使用者輸入chen，則螢幕輸出nehc。

提示：

   char name[4];

   cout<<"Enter your name in 4 character : ";

   cin>>name;

課堂練習TD5-10：

寫一個程式，讓使用者輸入一個整數N後，動態配置大小為N的整數陣列data，再由使用者輸入N個陣列值，求其平均值輸出。

提示：

   cin>>N;

   int *data;

   data=new int[N];

   cout<<"Enter "<<N<<" values : ";

   for(i=0;i<N;i++)

   {

      cin>>data[i];

   }

計算機概論：C/C++程式設計

義守大學電機系 陳慶瀚 
2001.11.12