C++ 포인터 참조자 (3) 동적 할당

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Dynamic Memory Allocation

중요한 Part이다.★★★★★

◆  동적 메모리 할당

  ●  런타임에 힙 메모리를 할당

        ☞  프로그램의 실행 도중 얼마나 많은 메모리가 필요한지 미리 알 수 없는 경우 사용한다.

              ▶ 사용자 입력에 따라 크기가 바뀌는 경우

              ▶ 파일을 선택하여 내용을 읽어오는 경우 등

        ☞  큰 데이터를 저장해야 할 경우 (Stack 은 크기가 작음, 몇 MB 정도이다.)

        ☞  객체의 생애주기(언제 메모리가 할당되고, 해제되어야 할지)를 직접 제어해야 할 경우

               (스택에서는 함수가 선언을 마치면 자동으로 해제된다.)

 

  ●  힙 메모리는 스택과는 달리 스스로 해제되지 않음!

  ●  사용이 끝나고 해제하지 않으면 메모리 누수 발생!

  ●  new 연산자 사용

	int* int_ptr = nullptr;
	int_ptr = new int; // allocate integer in heap
	cout << int_ptr << endl; //0000020023556020
	cout << &int_ptr << endl; //00000045F93EF918 (Garbage value)
	*int_ptr = 100;
	cout << *int_ptr << endl; // 100

new 의 역할 (C 언어에서 malloc) Heap 메모리 공간에 int 하나를 담을 수 있는 메모리 주소를 찾고 주소값을 반환한다.

 

저번 강의까지는 Stack Memory의 값을 기준으로 배웠으나

new 연산자를 사용하면 Heap Memory에 할당된다.

두 번째 줄 까지 이 상태가 되었다.

*int_ptr = 100으로 선언하면 메모리 상태는 이렇게 된다.

교수님이 그린 이미지는 이렇다.

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중요한 Part이다.★★★★★

◆  동적 메모리 해제

  ●  delete 연산자 사용

	int* int_ptr = nullptr;
	int_ptr = new int; // allocate integer in heap
	cout << int_ptr << endl; //0000020023556020
	cout << &int_ptr << endl; //00000045F93EF918
	*int_ptr = 100;
	cout << *int_ptr << endl; // 100

	delete int_ptr; // free
	int_ptr = nullptr;

delete의 역할 (C언어의 free) 해당 메모리 공간을 반환한다.

delete 연산자를 사용한 후 메모리 상태이다.

만일 int_ptr에 null_ptr을 선언하지 않은다면

이렇게 주소값이 있는 상태로 남아있게 된다.

메모리 해제 코드를 작성하지 않고 프로그램 실행 시 프로그램 종료 시 OS에서 해제한다. 하지만 이처럼 OS에 맡기는 것은 큰 프로그램을 개발할 때 적절하지 않다. 프로그램이 종료할 때까지는 계속 할당되어 있기 때문에 프로그램 실행 중에는 계속 메모리 누수 발생하기 때문이다.

cout << *int_ptr << endl; 까지의 int_ptr의 메모리 값이다.

주소값과 {100}으로 메모리 할당되어 있다.

delete int_ptr; 까지의 메모리 값이다.

힙메모리에 있는 100의 값은 해제되었음이 확인되었다.

int_ptr = nullptr; 까지의 메모리 값이다.

Stack 메모리 값까지 메모리 해제가 되었음을 확인할 수 있다.

중요한 Part이다.★★★★★

  ●  new [] , delete [] 연산자 사용

	int* array_ptr = nullptr;
	int size = 0;

	cout << "size of array? " << endl;
	cin >> size;

	array_ptr = new int[size];

	array_ptr[0] = 10;
	array_ptr[1] = 20;
	array_ptr[2] = 30;

	delete[] array_ptr;
   	array_ptr = nullptr;

new의 역할 (C언어 malloc) Heap 메모리 공간에 int를 size 개수만큼 담을 수 있는 메모리 주소를 찾고 주소값을 반환

delete의 역할 (C언어 free) 해당 메모리 공간을 반환

array_ptr의 Heap 메모리에 검색하면

10 / 20 / 30이 저장되었음을 알 수 있다.

delete [] array_ptr; 선하게 되면

값들이 해제되었음을 확인할 수 있다.

 

 

https://youtu.be/N3 rEzeCxBOs? si=05 K176 UH33 rTy9 aD