オブジェクトを動的に生成するには、new 演算子を使用します。new 演算子は、オブジェクトを格納するメモリを確保し、初期化を行った後にそのメモリのアドレスを返します。メモリ確保に失敗した時は、std::bad_alloc 例外を送出します。
| コンパイラ : | g++ 13.3.0 | |
| OS : | Ubuntu-24.04 （WSL) | |
new 演算子は、以下のように使用します。
int* p = new int;
値の初期化を一緒に行いたい場合、以下のように使用します。下記例は 10 で初期化しています。
int* p = new int(10);
new 演算子で配列を確保する場合は、以下のように使用します。
int* arr = new int[5];
配列の値を初期化と一緒に行いたい場合、以下のように使用します。下記例は {1,2,3,4,5} で初期化しています。
int* arr = new int[5]{1,2,3,4,5};
配列のサイズに 0 未満、もしくは実装で確保できる上限のサイズを超える値を指定すると、 std::bad_array_new_length 例外を送出します。
new 演算子でメモリを確保するとき std::nothrow を組み合わせると、メモリ確保に失敗した場合に例外を送出せず nullptr を返すようになります。
int* p = new(nothrow) int;
new 演算子で確保したメモリは、delete で開放する必要があります。
delete 演算子は、以下のように使用します。
delete p;
new[] 演算子で確保された配列を開放するには、delete[] 演算子を使用します。
delete[] p;
new / delete とメモリリーク
new 演算子で確保した領域は、delete による解放を忘れると メモリリーク という問題を発生します。この問題を防ぐ方法として、標準ライブラリが提供する unique_ptr や shared_ptr のようなスマートポインタ、vector などのコンテナ を積極的に使用することを強く推奨します。
上記内容を含む c++ プログラムを以下で紹介します。
ソースコード：
["new_delete_01.cpp"]
#include <iostream> // for std::cout
#include <new> // for std::nothrow, placement new
#include <memory> // for std::make_unique
/**
* @brief new/delete のシンプルなサンプル（構造体/クラスを使用しない）
*
* - 組み込み型（int）を使って `new` / `delete` / `new[]` / `delete[]` を示す
* - `std::nothrow` と placement new の簡単な例を含む
*/
int main() {
std::cout << "-- new/delete simple examples start --\n";
// 1) 単一 int の new/delete
{
int* p = new int(10);
std::cout << "*p = " << *p << "\n";
delete p;
}
// 2) int 配列の new[] / delete[]
{
int* arr = new int[5]{1,2,3,4,5};
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
std::cout << "arr[" << i << "] = " << arr[i] << "\n";
}
delete[] arr;
}
// 3) std::nothrow を使った例外を投げない new
{
int* p = new (std::nothrow) int(42);
if (p) {
std::cout << "nothrow allocated value = " << *p << "\n";
delete p;
}
else {
std::cout << "nothrow allocation failed\n";
}
}
// 4) placement new の例（int をバッファ上に構築）
{
alignas(int) unsigned char buffer[sizeof(int)];
int* p = new (buffer) int(99); // placement new
std::cout << "placement *p = " << *p << "\n";
// int の破棄は特別な処理不要（ここでは何もしない）
}
// 5) std::unique_ptr (std::make_unique) と組み合わせた安全な管理
{
auto up = std::make_unique<int>(77);
std::cout << "unique_ptr owns = " << *up << "\n";
}
// 6) std::unique_ptr (std::make_unique) の配列版（C++14 以降）
{
auto arr_up = std::make_unique<int[]>(5); // 要素はデフォルト初期化（ゼロでない場合あり）
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
arr_up[i] = (i + 1) * 10;
}
std::cout << "make_unique<int[]> contents:";
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
std::cout << ' ' << arr_up[i];
}
std::cout << '\n';
}
std::cout << "-- new/delete simple examples end --\n";
return 0;
}
ビルドおよびプログラム実行例：
$ g++ -std=c++23 -Wall -Wextra -O2 new_delete_01.cpp -o new_delete_01.out && ./new_delete_01.out -- new/delete simple examples start -- *p = 10 arr[0] = 1 arr[1] = 2 arr[2] = 3 arr[3] = 4 arr[4] = 5 nothrow allocated value = 42 placement *p = 99 unique_ptr owns = 77 make_unique<int[]> contents: 10 20 30 40 50 -- new/delete simple examples end -- $
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| 2025-11-18 | - | 新規作成 |