Краткие теоретические сведения
динамические массивы

При традиционном определении массива:
тип имя_массива [количество_элементов];
общее количество памяти, выделяемой под массив, задается определением и равно количество_элементов * sizeof(тип).

Но иногда бывает нужно чтобы память под массив выделялась для решения конкретной задачи, причем ее размеры заранее не известны и не могут быть фиксированы.

Формирование массивов с переменными размерами можно организовать с помощью указателей и средств динамического распределения памяти двумя способами:

1) с использованием библиотечных функций, описанных в заголовочных файлах alloc.h и stdlib.h (стандартный Си);

2) с использованием операций new и delete (Си++).

1.1. Формирование динамических массивов с использованием библиотечных функций

Для выделения и освобождения динамической памяти используются функции

Функция	Прототип и краткое описание
malloc	void * malloc(unsigned s) Возвращает указатель на начало области динамической памяти длиной в s байт, при неудачном завершении возвращает NULL
calloc	void * calloc(unsigned n, unsigned m) Возвращает указатель на начало области динамической памяти для размещения n элементов длиной по m байт каждый, при неудачном завершении возвращает NULL
realloc	void * realloc(void * p, unsigned s) Изменяет размер блока ранее выделенной динамической памяти до размера s байт, р- адрес начала изменяемого блока, при неудачном завершении возвращает NULL
free	void *free(void p) Освобождает ранее выделенный участок динамической памяти, р – адрес первого байта

Пример:

Функция для формирования одномерного динамического массива

int * make_mas(int n)

(

int *mas;

mas=(int*)malloc(n*sizeof(int));

for(int i=0;i<n;i++)

mas[i]=random(10);

return mas;

}

Для выделения памяти используется функция malloc, параметром которой является размер выделяемого участка памяти равный n*sizeof(int). Так как функция malloc возвращает нетипизированный указатель void*, то необходимо выполнить преобразование полученного нетипизированного указателя в указатель int*.

Освободить выделенную память можно функцией free(mas).

1.2. Формирование динамических массивов с использованием операций new и delete

Для динамического распределения памяти используются операции new и delete.

Операция

new имя_типа

или

new имя_типа инициализатор

позволяет выделить и сделать доступны свободный участок памяти, размеры которого соответствуют типу данных, определяемому именем типа. В выделенный участок заносится значение определяемое инициализатором, который не является обязательным параметром. В случае успешного выделения памяти операция возвращает адрес начала выделенного участка памяти, если участок не может быть выделен, то возвращается NULL.

Примеры:

1) int *i;

i=new int(10);

2) float *f;

f=new float;

3) int *mas=new[5];

В примерах 1, 2 показано как выделить память под скалярные переменные, пример 3 показывает выделение памяти под массив переменных.

Операция delete указатель освобождает участок памяти ранее выделенный операцией new.

Пример:

Функция для формирования двумерного динамического массива

int ** make_matr(int n)

{

int **matr;

int i,j;

matr=new int*[n];

for (i=0;i<n;i++)

{

matr[i]=new int[n];

for (j=0;j<n;j++)

matr[i][j]=random(10);

};

return matr;

}

При формировании матрицы сначала выделяется памяти для массива указателей на одномерные массивы, а затем в цикле с параметром выделяется память под n одномерных массивов.

**matr

*matr[1]

*matr[2]

*matr[3]

. . . .

*matr[n]

Чтобы освободить память необходимо выполнить цикл для освобождения одномерных массивов

for(int i=0;i<n;i++)

delete matr[i];

После этого освобождаем память на которую указывает указатель matr

delete [] matr;