对于指针，

可以直接与存储器对话。可以通过操纵指针防止程序的大量内存泄漏。

但我不明白为什么我们要这样使用它？

如果您使用：

Object myObject;

在函数内部，此函数返回后，myObject将被销毁。因此，如果您不需要函数外的对象，这很有用。此对象将放在当前线程堆栈上。

如果在函数体内部写入：

 Object *myObject = new Object;

那么，一旦函数结束，myObject指向的Object类实例将不会被销毁，并且分配在堆上。

现在，如果您是Java程序员，那么第二个示例更接近于对象分配在Java下的工作方式。此行：Object*myObject=new Object；等效于java:Object myObject=new Object（）；。不同的是，在javamyObject下，它将被垃圾收集，而在c++下，它不会被释放，您必须在某处显式调用“delete myObject；”否则会导致内存泄漏。

自从c++11以来，您可以通过在shared_ptr/unique_ptr中存储值来使用安全的动态分配方式：新对象。

std::shared_ptr<std::string> safe_str = make_shared<std::string>("make_shared");

// since c++14
std::unique_ptr<std::string> safe_str = make_unique<std::string>("make_shared"); 

此外，对象通常存储在容器中，如map-s或vector-s，它们将自动管理对象的生命周期。

前言

Java与C++完全不同，这与大肆宣传相反。Java炒作机器希望您相信，因为Java具有类似C++的语法，所以语言是相似的。没有什么比事实更离谱了。这种错误信息是Java程序员在不理解代码含义的情况下使用C++并使用类似Java的语法的部分原因。

我们继续前进

但我不明白我们为什么要这样做。我想是吧与效率和速度有关，因为我们可以直接访问存储器地址。我说得对吗？

事实上恰恰相反。堆比堆栈慢得多，因为与堆相比，堆栈非常简单。自动存储变量（也称为堆栈变量）一旦超出作用域，就会调用其析构函数。例如：

{
    std::string s;
}
// s is destroyed here

另一方面，如果使用动态分配的指针，则必须手动调用其析构函数。delete为您调用这个析构函数。

{
    std::string* s = new std::string;
    delete s; // destructor called
}

这与C#和Java中流行的新语法无关。它们用于完全不同的目的。

动态分配的好处

1.您不必事先知道阵列的大小

许多C++程序员首先遇到的问题之一是，当他们接受用户的任意输入时，只能为堆栈变量分配固定大小。也不能更改数组的大小。例如：

char buffer[100];
std::cin >> buffer;
// bad input = buffer overflow

当然，如果改用std:：string，std:：字符串会在内部调整自身大小，这样就不会有问题。但本质上解决这个问题的方法是动态分配。您可以根据用户的输入分配动态内存，例如：

int * pointer;
std::cout << "How many items do you need?";
std::cin >> n;
pointer = new int[n];

附带说明：许多初学者犯的一个错误是可变长度数组。这是GNU扩展，也是Clang中的一个扩展因为它们反映了GCC的许多扩展。因此，以下内容不应依赖int arr[n]。

因为堆比堆栈大得多，所以可以任意分配/重新分配所需的内存，而堆栈有限制。

2.数组不是指针

你问这是什么好处？一旦您了解了数组和指针背后的困惑/迷思，答案就会变得清晰。人们通常认为它们是相同的，但事实并非如此。这个神话来自这样一个事实，即指针可以像数组一样下标，因为数组在函数声明中会衰减到顶层的指针。然而，一旦数组衰减为指针，指针就会丢失其大小信息。因此sizeof（指针）将以字节为单位给出指针的大小，在64位系统中通常为8字节。

不能分配给数组，只能初始化它们。例如：

int arr[5] = {1, 2, 3, 4, 5}; // initialization 
int arr[] = {1, 2, 3, 4, 5}; // The standard dictates that the size of the array
                             // be given by the amount of members in the initializer  
arr = { 1, 2, 3, 4, 5 }; // ERROR

另一方面，你可以用指针做任何你想做的事情。不幸的是，因为指针和数组之间的区别在Java和C#中是手动的，所以初学者不理解它们之间的区别。

3.多态性

Java和C#具有允许您将对象视为另一个对象的功能，例如使用as关键字。因此，如果有人想将实体对象视为Player对象，可以执行Playerplayer=EntityasPlayer；如果您打算在仅应应用于特定类型的同构容器上调用函数，这非常有用。功能可通过以下类似方式实现：

std::vector<Base*> vector;
vector.push_back(&square);
vector.push_back(&triangle);
for (auto& e : vector)
{
     auto test = dynamic_cast<Triangle*>(e); // I only care about triangles
     if (!test) // not a triangle
        e.GenericFunction();
     else
        e.TriangleOnlyMagic();
}

所以，假设只有Triangles有一个Rotate函数，那么如果您试图在类的所有对象上调用它，那么这将是一个编译器错误。使用dynamic_cast，可以模拟as关键字。要明确的是，如果强制转换失败，它将返回一个无效的指针。所以test本质上是检查测试是否为NULL或无效指针的简写，这意味着强制转换失败。

自动变量的优点

在看到了动态分配可以做的所有伟大的事情之后，您可能会想为什么没有人不一直使用动态分配？我已经告诉过你一个原因，堆很慢。如果你不需要所有的记忆，你就不应该滥用它。所以这里有一些不按特定顺序排列的缺点：

它容易出错。手动分配内存是危险的，并且容易发生泄漏。如果你不熟练使用调试器或valgrind（一种内存泄漏工具），你可能会抓狂。幸运的是，RAII习语和智能指针稍微缓解了这一点，但您必须熟悉诸如“三法则”和“五法则”之类的实践。这是一个需要学习的大量信息，初学者如果不知道或者不在乎，就会陷入这个陷阱。这是没有必要的。与Java和C#不同，在C++中，到处使用新关键字是一种习惯，只有在需要的时候才应该使用它。当初学者开始使用C++时，他们害怕指针，并习惯性地学习使用堆栈变量，而Java和C#程序员开始使用指针时却不懂它！这实际上是踩错了脚。你必须放弃你所知道的一切，因为语法是一回事，学习语言是另一回事。

1.（N）RVO-Aka，（命名）返回值优化

许多编译器进行的一种优化是省略和返回值优化。这些东西可以避免不必要的复制，这对于非常大的对象（例如包含许多元素的向量）非常有用。通常，通常的做法是使用指针来转移所有权，而不是复制大型对象来移动它们。这导致了移动语义和智能指针的出现。

如果使用指针，则不会发生（N）RVO。如果您担心优化，那么利用（N）RVO而不是返回或传递指针会更有益，也更不容易出错。如果函数的调用方负责删除动态分配的对象等，则可能发生错误泄漏。如果指针像烫手山芋一样四处传递，则很难跟踪对象的所有权。只需使用堆栈变量，因为它更简单、更好。

使用指向对象的指针有很多好处-

效率（正如你已经指出的）。将对象传递到函数意味着创建对象的新副本。使用第三方库中的对象。如果您的对象属于第三方代码，作者打算仅通过指针（无复制构造函数等）使用其对象，这是唯一可以绕过此问题的方法对象正在使用指针。传递值可能会导致问题。（深拷贝/浅拷贝问题）。如果对象拥有资源，并且您希望该所有权不应与其他对象共享。

指针有很多用例。

多态行为。对于多态类型，指针（或引用）用于避免切片：

class Base { ... };
class Derived : public Base { ... };

void fun(Base b) { ... }
void gun(Base* b) { ... }
void hun(Base& b) { ... }

Derived d;
fun(d);    // oops, all Derived parts silently "sliced" off
gun(&d);   // OK, a Derived object IS-A Base object
hun(d);    // also OK, reference also doesn't slice

引用语义和避免复制。对于非多态类型，指针（或引用）将避免复制可能昂贵的对象

Base b;
fun(b);  // copies b, potentially expensive 
gun(&b); // takes a pointer to b, no copying
hun(b);  // regular syntax, behaves as a pointer

注意，C++11具有移动语义，可以避免将昂贵的对象复制到函数参数中并作为返回值。但是使用一个指针肯定会避免这些问题，并且允许在同一个对象上使用多个指针（而一个对象只能从一次移动）。

资源获取。在现代C++中，使用新运算符创建指向资源的指针是一种反模式。使用特殊的资源类（标准容器之一）或智能指针（std:：unique_ptr<>或std:：shared_ptr<>）。考虑：

{
    auto b = new Base;
    ...       // oops, if an exception is thrown, destructor not called!
    delete b;
}

vs.

{
    auto b = std::make_unique<Base>();
    ...       // OK, now exception safe
}

原始指针只能用作“视图”，而不能以任何方式涉及所有权，无论是通过直接创建还是通过返回值隐式创建。另请参阅C++常见问题解答中的问答。

更细粒度的生命周期控制每次复制共享指针（例如作为函数参数）时，它指向的资源都保持活动状态。常规对象（不是由new创建的，直接由您创建或在资源类中创建）在超出范围时被销毁。

从技术上讲，这是一个内存分配问题，但这里有两个更实际的方面。这与两件事有关：1） 作用域，当您定义一个没有指针的对象时，在代码块中定义该对象后，您将无法再访问该对象，而如果您使用“new”定义指针，则您可以从具有指向该内存的指针的任何位置访问它，直到您对同一指针调用“delete”。2） 如果要向函数传递参数，则需要传递指针或引用以提高效率。当您传递一个对象时，该对象将被复制，如果这是一个使用大量内存的对象，这可能会占用CPU（例如，您复制了一个充满数据的向量）。当您传递一个指针时，您传递的是一个int（取决于实现，但大多数是一个整数）。

除此之外，您还需要了解“new”在堆上分配了需要在某个时候释放的内存。当您不必使用“new”时，我建议您使用“堆栈上”的常规对象定义。