new 키워드로 생성된 배열의 크기 변경하여 재할당하기

 

C 언어로 동적 메모리(dynamic memory)를 할당빋으려면 malloc() 함수나 calloc() 함수를 사용하고, 해제할 때는 free() 함수를 사용한다.

C++ 언에서도 이를 사용해도 되지만 메모리 할당과 관리를 객체의 생성과 소멸 과정 중에 혹은 함수의 호출과 리턴의 과정 중에 프로그래머가 일일이 간섭하려면 귀찮기도 하고, 잠간의 실수로, 심각한 버그가 발생하여 치명적인 결함이 생길 수도 있다.

C++ 언어에서는 배열의 메모리 할당과 해제를 C 언어 보다 좀  더 안전하고 편하게 해 주는

new 타입[] 과  delete[] 포인터변수 형태의  구문이 있다.

예를 들어, 부동소수점수 double 타입의 값을 10개 저장하는 공간을 할당받고 해제하는 구문의 예는 다음과 같다.

 

    double *my_arr = new double[10] { 1, 2, 3 };

    ...........적당히 사용...................

    delete[] my_arr;

 

혹은

 

    double *my_arr = new double[10];

    my_arr[0] = 1;

    my_arr[1] = 2;

    my_arr[2] = 3;

    ...........적당히 사용...................

    delete[] my_arr;

 

그런데 가끔씩 배열의 크기를 변경헤야 하는 경우가 있는데,

이럴 때는 다음 예를 상황에 맞게 수정하여 쓰면 된다.

matrix 형태의 배열을 취급하는 예도 포함되어 있는 소스이다.

 

// Filename: TestResizeOfArray01.cpp
//
// Compile: g++  -o TestResizeOfArray01 TestResizeOfArray01.cpp
// Execute: ./TestResizeOfArray01
//     Or
// Compile: cl TestResizeOfArray01.cpp /EHsc /utf-8
// Execute: TestResizeOfArray01
// Output:
//     Original size. m = 5
//     (sizeof(data) / sizeof(int)) = 2
//     [ 1  2  3  0  0 ]
//
//     Changed size. m = 10
//     (sizeof(data) / sizeof(*data)) = 2
//     [ 1  2  3  0  0  0  0  0  0  0 ]
//
//
//     Original size. m = 3, n = 4
//     (sizeof(data) / sizeof(int)) = 2
//     [[    1    2    3    1  ]
 //     [    2    3    4    2  ]
 //     [    1    0    0    0  ]]
//
//     Changed size. m = 6, n = 8
//     (sizeof(data) / sizeof(*data)) = 2
//     [[    1    2    3    1    0    0    0    0  ]
//      [    2    3    4    2    0    0    0    0  ]
//      [    1    0    0    0    0    0    0    0  ]
//      [    0    0    0    0    0    0    0    0  ]
//      [    0    0    0    0    0    0    0    0  ]
//      [    0    0    0    0    0    0    0    0  ]]
//
// Data: 2021.02.23 ~ 2021.02.24
//
// Copyright 2021 (C) pkim (_AT_) scripts (_DOT_) pe (_DOT_) kr

#include <stdlib.h>
	
#include <iostream>
#include <iterator>   // for std::size
#include <algorithm> // for copy
#include <array>
#include <iomanip>

void resize(int*& a, size_t& n)
{
   size_t new_n = 2 * n;
   int* new_a = new int[new_n];

   for (size_t i = 0; i < new_n; i++)
   {
       new_a[i] = (int) 0;
   }

   std::copy(a, a + n, new_a);
   delete[] a;
   a = new_a;
   n = new_n;
}

void print1DArray(int *data, size_t n)
{
    std::cout << "[";
    for (size_t i = 0; i < n; i++)
    {
        std::cout << " " << data[i] << " " ;
    }
    std::cout << "]" <<std::endl;
}

void test1DArray()
{
    size_t m = 5;
    int *data = new int[5] { 1, 2, 3 };

    std::cout << "Original size. m = " << m << std::endl;
    std::cout << "(sizeof(data) / sizeof(int)) = " << (sizeof(data) / sizeof(int)) << std::endl;
    print1DArray(data, m);
    std::cout << std::endl;

    resize((int *&)data, m);

    std::cout << "Changed size. m = " << m << std::endl;
    std::cout << "(sizeof(data) / sizeof(*data)) = " << (sizeof(data) / sizeof(*data)) << std::endl;
    print1DArray(data, m);
    std::cout << std::endl;
    std::cout << std::endl;
}

 resize2D(int*& a, size_t& m, size_t& n)
{
   size_t new_m= 2 * m, new_n = 2 * n, i = 0;
   int* new_a = new int[new_m * new_n];

   for (i = 0; i < new_n*new_m; i++)
   {
       new_a[i] = (int) 0;
   }

   for (i = 0; i < m; i++)
   {
       std::copy(a + i*n, a + i*n + n, new_a + i*new_n);    // copy(a[i], a[i] + 100, new_a[i]);
   }

   delete[] a;
   a = new_a;
   m = new_m;
   n = new_n;
}

void print2DArray(int *data, size_t m, size_t n)
{
    std::cout << "[[ " ;
    if ( m == 0)
    {
      	   std::cout << "]]" << std::endl;
      	   return;
    }

	if (m > 0)
	{
           for (size_t j = 0; j < n; j++)
           {
               std::cout<< " " << std::setw(3) << data[j] << " " ;
           }
           if (m > 1)
           {
               std::cout << " ]"  << std::endl;
           }
           else
           {
               std::cout << " ]]"  << std::endl;
           }

           if (m > 1)
           {
                for (size_t i = 1; i < m; i++)
                {
                	std::cout << " [ " ;
                    for (size_t j = 0; j < n; j++)
                    {
                        std::cout << " "<< std::setw(3) << data[i*n + j] << " " ;
                    }

     	              if (i < m - 1)
    	              {
                         std::cout << " ]"  << std::endl;
                    }
    	              else
    	              {
                         std::cout << " ]]"  << std::endl;
                     }
                }
           }
    }
}

void test2DArray()
{
    size_t m = 3;
    size_t n = 4;
    int *data = new int[m*n]  {  1, 2, 3 , 1, 2, 3, 4 , 2, 1 };    // { { 1, 2, 3 }, { 1, 2, 3, 4 }, {2, 1} };

    std::cout << "Original size. m = " << m << ", n = " << n << std::endl;
    std::cout << "(sizeof(data) / sizeof(int)) = " << (sizeof(data) / sizeof(int)) << std::endl;
    print2DArray((int *)&data[0], m, n);
    std::cout << std::endl;

    resize2D((int *&)data, m, n);

    std::cout << "Changed size. m = " << m << ", n = " << n << std::endl;
    std::cout << "(sizeof(data) / sizeof(*data)) = " << (sizeof(data) / sizeof(*data)) << std::endl;
    print2DArray((int *)&data[0], m, n);
    std::cout << std::endl;
}

int main()
{
    test1DArray();
    test2DArray();
    return 0;
}