Mémoire dynamique (new/delete)

Fait partie de la section Programmation Orientée Objet du Journey C++ de Coddy. Leçon 14 sur 104.

Maintenant que tu comprends les pointeurs et les références, mettons-les à l’œuvre avec l’allocation dynamique de mémoire. Les opérateurs new et delete te permettent de créer et de détruire des objets sur le tas lors de l’exécution.

Utilisez new pour allouer de la mémoire et obtenir un pointeur vers celle-ci :

int* num = new int;        // Allouer un seul entier
*num = 42;                 // Assigner une valeur via le pointeur

Player* player = new Player("Hero");  // Allouer un objet

Chaque new doit avoir un delete correspondant pour libérer la mémoire :

delete num;      // Libère un objet unique
delete player;   // Appelle le destructeur, puis libère la mémoire

Pour les tableaux, utilisez new[] et delete[] :

int* scores = new int[5];    // Allouer un tableau de 5 entiers
scores[0] = 100;

delete[] scores;             // Libérer le tableau - notez les crochets !

Erreurs courantes à éviter :

// Fuite de mémoire - oubli de delete
int* ptr = new int(10);
ptr = new int(20);    // Perte d'accès à la première allocation !

// Pointeur suspendu - utilisation après delete
delete ptr;
*ptr = 5;             // Comportement indéfini !

// Mauvaise utilisation de delete
int* arr = new int[10];
delete arr;           // Faux ! Devrait être delete[]

Après la suppression, définissez les pointeurs sur nullptr pour éviter une réutilisation accidentelle. La gestion manuelle de la mémoire est source d'erreurs, c'est pourquoi le C++ moderne préfère les pointeurs intelligents, que nous explorerons ensuite.

Défi

Facile

Construisons un système simple de stockage de messages qui démontre l’allocation dynamique de mémoire avec new et delete.

Vous allez créer deux fichiers pour organiser votre code :

MessageBox.h : définissez une classe MessageBox qui gère dynamiquement un tableau de messages. La classe doit comporter :
- Un pointeur privé vers un tableau de chaînes alloué dynamiquement
- Un entier privé indiquant le nombre actuel de messages
- Un entier privé stockant la capacité maximale
- Un constructeur qui prend une capacité et alloue le tableau à l’aide de new[]
- Un destructeur qui libère correctement la mémoire à l’aide de delete[] et affiche "MessageBox destroyed"
- Une méthode addMessage(string msg) qui ajoute un message s’il reste de la place, en renvoyant true en cas de réussite ou false si le tableau est plein
- Une méthode printAll() qui affiche chaque message stocké sur sa propre ligne
main.cpp : lisez une valeur de capacité et un nombre de messages depuis l’entrée. Lisez ensuite ce nombre de chaînes de messages. Créez un MessageBox sur le tas à l’aide de new, ajoutez-lui tous les messages, appelez printAll(), puis supprimez correctement le MessageBox afin de libérer la mémoire.

Le format d’entrée sera le suivant :

Première ligne : la capacité (entier)
Deuxième ligne : le nombre de messages à ajouter (entier)
Lignes suivantes : un message par ligne

N’oubliez pas : chaque new doit avoir un delete correspondant, et chaque new[] doit avoir un delete[] correspondant. Après une suppression, il est recommandé de définir les pointeurs sur nullptr.

Incluez votre fichier d’en-tête dans main.cpp à l’aide de #include "MessageBox.h".

Essayez vous-même

#include <iostream>
#include <string>
#include "MessageBox.h"
using namespace std;

int main() {
    int capacity;
    int numMessages;
    
    // Lire la capacité et le nombre de messages
    cin >> capacity;
    cin >> numMessages;
    cin.ignore(); // Effacer le saut de ligne après le nombre
    
    // TODO: Créer un MessageBox sur le tas (heap) en utilisant new
    
    // TODO: Lire et ajouter tous les messages au MessageBox
    for (int i = 0; i < numMessages; i++) {
        string message;
        getline(cin, message);
        // Ajouter le message au MessageBox
    }
    
    // TODO: Appeler printAll() pour afficher tous les messages
    
    // TODO: Supprimer le MessageBox pour libérer la mémoire
    // N'oubliez pas de définir le pointeur à nullptr après la suppression
    
    return 0;
}