C++ 中静态数组和动态数组有什么区别？

Question

我必须为我的班级做作业，它说不要使用静态数组，只能使用动态数组。书上和网上都看过了，还是不太明白。

我认为静态是在编译时创建的，动态是在运行时创建的，但我可能会误以为这是内存分配。

你能解释一下C++中静态数组和动态数组的区别吗？

Answer 1

静态数组在堆栈上创建，并具有自动存储期限：您不需要手动管理内存，但当它们所在的函数结束时它们会被销毁。它们在编译时必须具有固定大小：

int foo[10];

使用operator new[]创建的数组具有动态存储持续时间，并存储在堆上（技术上“免费商店”）。它们在运行时可以有任何大小，但您需要自己分配和释放它们，因为它们不是堆栈帧的一部分：

int* foo = new int[10];
delete[] foo;

Answer 2

static 是 C 和 C++ 中的关键字，因此 static 在应用于变量或数组时具有非常特定的含义，而不是一般的描述性术语。更令人困惑的是，它在不同的上下文中具有三种不同的含义。因此，静态数组可以是固定的，也可以是动态的。

让我解释一下：

第一个是 C++ 特有的：

• 静态类成员是一个不使用构造函数实例化或使用析构函数删除的值。这意味着必须以其他方式初始化和维护该成员。静态成员可以是初始化为 null 的指针，然后在第一次调用构造函数时分配。 （是的，这将是静态和动态）

两个是从 C 继承的：

• 在函数中，静态变量是在函数调用之间保留内存位置的变量。它是静态的，因为它仅初始化一次并在函数调用之间保留其值（使用静态使函数不可重入，即不是线程安全的）

• 在函数外部声明的静态变量是只能从以下位置访问的全局变量：在同一模块内（具有任何其他 #include 的源代码文件）

问题（我认为）您的意思是问动态数组和固定数组或编译时数组之间有什么区别。这是一个更简单的问题，编译时数组是提前确定的（在编译程序时）并且是函数堆栈框架的一部分。它们在主函数运行之前分配。动态数组在运行时使用“new”关键字（或 C 中的 malloc 系列）进行分配，并且它们的大小事先未知。在程序停止运行之前，动态分配不会自动清理。

Answer 3

对术语的含义有清晰的定义非常重要。不幸的是，静态和动态数组的含义似乎有多种定义。

静态变量是使用静态内存分配。这是一个独立于 C/C++ 的通用概念。在 C/C++ 中，我们可以创建具有全局、文件或局部作用域的静态变量，如下所示：

int x[10]; //static array with global scope
static int y[10]; //static array with file scope
foo() {
    static int z[10]; //static array with local scope

自动变量 通常使用基于堆栈的内存分配来实现。可以在 C/C++ 中创建自动数组，如下所示：

foo() {
    int w[10]; //automatic array

这些数组、x、y、z 和 w 的共同点是它们每个的大小是固定的并在编译时定义。

了解自动数组和静态数组之间的区别很重要的原因之一是静态存储通常在 数据部分（或 BSS 部分）文件和编译器可以使用绝对地址来访问数组，这对于基于堆栈的存储来说是不可能的。

动态数组通常意味着不是可调整大小的数组，而是使用 动态内存分配，具有运行时确定的固定大小。在 C++ 中，这是使用 new 运算符< /a>.

foo() {
   int *d = new int[n]; //dynamically allocated array with size n     

但是可以使用 alloca 创建一个在运行时定义固定大小的自动数组：

foo() {
    int *s = (int*)alloca(n*sizeof(int))

对于真正的动态数组，应该在 C++ 中使用类似 std::vector 的东西（或者C 语言的可变长度数组）。

OP问题中的作业意味着什么？我认为很明显，我们想要的不是一个静态或自动数组，而是一个使用 new 运算符使用动态内存分配的数组，或者使用例如 std::vector 的非固定大小的数组。

Answer 4

我认为您的班级中使用的语义令人困惑。 “静态”的含义可能只是“恒定大小”，而“动态”的含义可能是“可变大小”。在这种情况下，恒定大小的数组可能如下所示：

int x[10];

“动态”数组只是允许底层存储在运行时增加或减少的任何一种结构。大多数时候，C++ 标准库中的 std::vector 类就足够了。像这样使用它：

std::vector<int> x(10); // this starts with 10 elements, but the vector can be resized.

std::vector 定义了operator[]，因此您可以使用与数组相同的语义来使用它。

Answer 5

静态数组在编译时分配内存，内存在堆栈上分配。而动态数组是在运行时分配内存的，并且内存是从堆中分配的。

int arr[] = { 1, 3, 4 }; // static integer array.   
int* arr = new int[3]; // dynamic integer array.

Answer 6

我认为在这种情况下，这意味着它是静态的，因为大小是固定的。
使用 std::vector。它有一个 resize() 函数。

Answer 7

您可以有一个伪动态数组，其中大小由用户在运行时设置，但之后是固定的。

int size;
cin >> size;
int dynamicArray[size];

Answer 8

静态数组：

1. 静态数组在编译时分配内存。
2. 尺寸是固定的。
3. 位于堆栈内存空间中。
4. 例如。 ：int数组[10]； //大小为10的数组

动态数组：

1. 内存在运行时分配。
2. 尺寸不固定。
3. 位于Heap内存空间。
4. 例如。 : int* 数组 = new int[10];

Answer 9

是的，静态数组是在编译时创建的，而动态数组是在运行时创建的。就其内存位置而言，静态内存位于堆栈上，动态内存位于堆上。位于堆上的所有内容都需要内存管理，除非存在垃圾收集器（如 .net 框架的情况），否则存在内存泄漏的风险。

Answer 10

静态数组：效率。不需要动态分配或释放。

C、C++ 中包含 static 修饰符的函数中声明的数组是静态的。
示例：静态 int foo[5];

Answer 11

静态数组：
内存分配是在编译时完成的，内存分配在栈内存中
数组的大小是固定的。

动态数组：
内存分配是在运行时完成的，内存分配在堆内存中
数组的大小不固定。

Answer 12

让我们用一个函数来说明这个问题，

如果我们有静态数组，那么调用 function() 将从内存中迭代所有固定分配的组件。不会有任何追加。

另一方面，如果我们追加动态数组，它会扩展内存。

Answer 13

静态数组意味着在数组中给出元素，

动态数组意味着在数组中不给出元素

示例：

     char a[10]; //static array
       char a[];  //dynamic array