【C++】動的メモリの基本：new/deleteの使い方

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    // int型の領域をヒープに1つ確保し、そのアドレスをpに格納
    int* p = new int;  // ここで動的メモリ確保

    // 確保したメモリに値を書き込む
    *p = 42;

    cout << "pが指す値は: " << *p << endl;

    // メモリを解放する
    delete p;  // ここでメモリを返却

    // 解放後のポインタは安全のためnullptrを代入しておくと良い
    p = nullptr;

    return 0;
}

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

class Person {
public:
    string name;
    int age;

    // コンストラクタ
    Person(const string& n, int a) : name(n), age(a) {
        cout << "コンストラクタ実行: " << name << endl;
    }

    // デストラクタ
    ~Person() {
        cout << "デストラクタ実行: " << name << endl;
    }
};

int main() {
    // Personオブジェクトを動的に生成
    Person* p = new Person("Taro", 20);

    cout << p->name << " は " << p->age << " 歳です" << endl;

    // 解放時にデストラクタが呼ばれる
    delete p;
    p = nullptr;

    return 0;
}

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int n;
    cout << "要素数を入力してください: ";
    cin >> n;

    // ヒープにint型n個分の配列を確保
    int* arr = new int[n];

    // 要素に値を代入
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        arr[i] = i * 10;
    }

    // 値を表示
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        cout << "arr[" << i << "] = " << arr[i] << endl;
    }

    // 配列の解放はdelete[]で行う
    delete[] arr;
    arr = nullptr;

    return 0;
}

#include <iostream>
using namespace std;

class Node {
public:
    int value;
    Node() : value(0) {
        cout << "Nodeコンストラクタ value=" << value << endl;
    }
    ~Node() {
        cout << "Nodeデストラクタ value=" << value << endl;
    }
};

int main() {
    int n = 3;

    // Nodeオブジェクトの配列を動的に生成
    Node* nodes = new Node[n];

    // 各要素に値を設定
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        nodes[i].value = (i + 1) * 100;
    }

    // 値を表示
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        cout << "nodes[" << i << "].value = " << nodes[i].value << endl;
    }

    // 配列の解放
    delete[] nodes;
    nodes = nullptr;

    return 0;
}

#include <iostream>
using namespace std;

void leak() {
    int* p = new int;   // 確保
    *p = 100;

    // deleteをしないで関数を終了 → メモリリーク
}

int main() {
    for (int i = 0; i < 100000; ++i) {
        leak();  // leak内で確保したメモリが解放されない
    }
    cout << "終了" << endl;
    return 0;
}

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int* p = new int(10);

    delete p;  // ここでメモリは解放される

    // pはまだ同じアドレスを保持しているが、そのアドレスは無効
    // *p = 20;  // 未定義動作。コメントアウトしておく

    // 安全のためにnullptrを代入しておく
    p = nullptr;

    return 0;
}

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

struct Student {
    int id;
    string name;
    int score;
};

int main() {
    int n;
    cout << "学生数を入力してください: ";
    cin >> n;

    // 学生情報をn人分確保
    Student* students = new Student[n];

    // データ入力
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        cout << "学生" << i << "のID: ";
        cin >> students[i].id;
        cout << "学生" << i << "の名前: ";
        cin >> students[i].name;
        cout << "学生" << i << "の点数: ";
        cin >> students[i].score;
    }

    // 入力結果を表示
    cout << "=== 入力された学生情報 ===" << endl;
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
        cout << "ID: " << students[i].id
             << ", 名前: " << students[i].name
             << ", 点数: " << students[i].score << endl;
    }

    // メモリ解放
    delete[] students;
    students = nullptr;

    return 0;
}

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
    int rows = 2;
    int cols = 3;

    // 行ポインタの配列を確保
    int** matrix = new int*[rows];

    // 各行ごとに列分を確保
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        matrix[i] = new int[cols];
    }

    // 値の設定
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        for (int j = 0; j < cols; ++j) {
            matrix[i][j] = (i + 1) * 10 + j;
        }
    }

    // 表示
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        for (int j = 0; j < cols; ++j) {
            cout << matrix[i][j] << " ";
        }
        cout << endl;
    }

    // 解放(内側の配列から順に)
    for (int i = 0; i < rows; ++i) {
        delete[] matrix[i];
    }
    delete[] matrix;
    matrix = nullptr;

    return 0;
}