Программирование. Принципы и практика использования C++ Исправленное издание

Страуструп Бьерн

void f; // в глобальной области видимости

namespace N {

void f // в пространстве области видимости N

{

int v; // в локальной области видимости

::f; // вызов глобальной функции f

}

}

void f

{

N::f; //

вызов функции f(x) из области видимости N

}

Что произойдет, если мы вызовем функции

N::f

или

::f

? См. раздел A.15.

A.4.2. Класс памяти

Существуют три класса памяти (раздел 17.4).

• Автоматическая память (automatic storage). Переменные, определенные в функциях (включая параметры функции), размещаются в автоматической памяти (т.е. в стеке), если они явно не объявлены с помощью ключевого слова

static

. Автоматическая память выделяется, когда функция вызывается, и освобождается при возвращении управления в вызывающий модуль. Таким образом, если функция (явно или неявно) вызывает сама себя, может существовать несколько копий автоматических данных: по одной копии на каждый вызов (см. раздел 8.5.8).

• Статическая память (static storage). Переменные, объявленные в глобальной области видимости и в области видимости пространства имен, хранятся в статической памяти, как и переменные, явно объявленные с помощью ключевого слова

static

в функциях и классах. Редактор связей выделяет статическую память до запуска программы.

• Свободная память (куча) (free store (heap)). Объекты, созданные с помощью оператора

new

, размещаются в свободной памяти.

Рассмотрим пример.

vector<int> vg(10); // создается один раз при старте программы

// ("до функции main")

vector<int>* f(int x)

{

static vector<int> vs(x); // создается только при первом

// вызове f

vector<int> vf(x+x); // создается при каждом вызове f

for (int i=1; i<10; ++i) {

vector<int> vl(i); // создается на каждой итерации

// ...

} // переменная v1 уничтожается здесь (на каждой итерации)

return new vector<int>(vf); // создается в свободной памяти

// как копия переменной vf

} // переменная vf уничтожается здесь

void ff

{

vector<int>* p = f(10); // получает вектор от функции f

// .. .

delete p; //

удаляет вектор, полученный от

// функции f

}

Переменные

vg

и

vs

, размещенные в статической памяти, уничтожаются по завершении программы (после функции

main

), при условии, что они были созданы.

Память для членов класса отдельно не выделяется. Когда вы размещаете объект где-то, то нестатические члены размещаются там же (в том же классе памяти, что и сам объект, которому они принадлежат).

Код хранится отдельно от данных. Например, функция-член не хранится в каждом объекте своего класса; одна ее копия хранится вместе с остальной частью кода программы.

См. также разделы 14.3 и 17.4.

A.4.3. Время жизни

Перед тем как объект будет (легально) использован, он должен быть проинициализирован. Эту инициализацию можно осуществить явно, с помощью инициализатора, или неявно, используя конструктор или правило инициализации объектов встроенных типов по умолчанию. Время жизни объекта заканчивается в точке, определенной его областью видимости и классом памяти (например, см. разделы 17.4 и Б.4.2).

• Локальные (автоматические) объекты создаются, когда поток выполнения достигает их определения, и уничтожаются при выходе из области видимости.

• Временные объекты создаются конкретным подвыражением и уничтожаются по завершении полного выражения. Полное выражение — это выражение, которое не является подвыражением другого выражения.

• Объекты в пространстве имен и статические члены классов создаются в начале программы (до функции

main

) и уничтожаются в конце программы (после функции

main

”).

• Локальные статические объекты создаются, когда поток выполнения достигает их определения и (если они были созданы) уничтожаются в конце программы.

• Объекты в свободной памяти создаются оператором

new

и (необязательно) уничтожаются с помощью оператора

delete

.

Временная переменная, связанная с локальной ссылкой, существует столько же, сколько и сама ссылка. Рассмотрим пример.

const char* string_tbl[] = { "Mozart", "Grieg", "Haydn", "Chopin" };

const char* f(int i) { return string_tbl[i]; }

void g(string s){}

void h

{

const string& r = f(0); // связываем временную строку

// с ссылкой r

g(f(1)); // создаем временную строку

// и передаем ее

string s = f(2); // инициализируем s временной строкой

cout << "f(3): " << f(3) // создаем временную строку