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malloc/free与new/delete的区别

程序员文章站 2022-05-31 08:48:57
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1、C系统的函数库中提供的动态分配和释放内存空间的函数

i、malloc函数:在内存动态存储区分配一段长度为size个字节的连续空间,如果分配成功,函数返回该函数的起始地址;如不分配成功,则返回空指针(NULL)。

函数原型:void* malloc(unsignedint size)    (函数返回的地址没有表明存储空间存储的数据类型,如果将该地址赋予一个具体类型的指针变量,则必须进行强制性类型转换)。

举例:

int* p;
P=(int*)malloc(10*sizeof(int));

ii、calloc函数:在内存动态存储区分配n个长度为size个字节的连续空间,如果分配成功,同1,否则,也同1。

函数原型:void* calloc(unsignedint n, unsigned int size);    (可以理解为分配长度为n的一维数组空间,每个元素的长度为size个字节)

iii、free函数:释放指针p指向的存储空间,无返回值。

函数原型:void free(void* p);    (p为最近一个调用malloc函数或calloc函数返回的指向动态存储区的指针)

iv、realloc函数:将指针p所指向的存储空间,重新分配改变为size个字节,并将原存储空间存放的数据拷贝到新分配的存储空间。如成功,则返回新存储空间的起始地址,否则返回空指针(NULL)

2、C++中new和delete用法

数据类型均指int

针对单个数据值而言使用new

int* p=new int(5);
delete p;

针对数组而言使用new

int* p=new int[5];
Delete[] p;

3、malloc与new区别

3.1、 new 返回指定类型的指针,并且可以自动计算所需要大小

比如:

i、举例

 int *p;   
p = new int; //返回类型为int* 类型(整数型指针),分配大小为 sizeof(int);   
或:   
int* parr;   
parr = new int [100]; //返回类型为 int* 类型(整数型指针),分配大小为 sizeof(int) * 100;

ii、 而 malloc 则必须要由我们计算字节数,并且在返回后强行转换为实际类型的指针。   

int* p;   
p = (int *) malloc (sizeof(int)*128);//分配128个(可根据实际需要替换该数值)整型存储单元,并将这128个连续的整型存储单元的首地址存储到指针变量p中  
double *pd=(double *) malloc (sizeof(double)*12);//分配12个double型存储单元,并将首地址存储到指针变量pd中

3.2、 malloc 只管分配内存,并不能对所得的内存进行初始化,所以得到的一片新内存中,其值将是随机的
除了分配及最后释放的方法不一样以外,通过malloc或new得到指针,在其它操作上保持一致。

4、有了malloc/free为什么还要new/delete?

i、 malloc与free是C++/C语言的标准库函数,new/delete是C++的运算符。它们都可用于申请动态内存和释放内存。

ii、 对于非内部数据类型的对象而言,光用maloc/free无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时要自动执行构造函数,对象在消亡之前要自动执行析构函数。由于malloc/free是库函数而不是运算符,不在编译器控制权限之内,不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free
因此C++语言需要一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new,以及一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete。注意new/delete不是库函数。
我们不要企图用malloc/free来完成动态对象的内存管理,应该用new/delete。由于内部数据类型的“对象”没有构造与析构的过程,对它们而言malloc/free和new/delete是等价的。
iii、 既然new/delete的功能完全覆盖了malloc/free,为什么C++不把malloc/free淘汰出局呢?这是因为C++程序经常要调用C函数,而C程序只能用malloc/free管理动态内存。
如果用free释放“new创建的动态对象”,那么该对象因无法执行析构函数而可能导致程序出错。如果用delete释放“malloc申请的动态内存”,结果也会导致程序出错,但是该程序的可读性很差。所以new/delete必须配对使用,malloc/free也一样。

iv、 new/delete在C++中可以重载

代码举例:

class  Obj
{
public  :
      Obj( ) { cout  <<  “Initialization”  <<  endl; }
       ~ Obj( ) { cout  <<  “Destroy”  <<  endl; }
       void  Initialize( ) { cout  <<  “Initialization”  <<  endl; }
      void  Destroy( ) { cout  <<  “Destroy”  <<  endl; }
};

void  UseMallocFree( )
{
      Obj   * a  =  (obj  * ) malloc( sizeof ( obj ) );     //  allocate memory 
      a -> Initialize();                                                 //  initialization
       // … 
      a -> Destroy();                                                 // deconstruction 
      free(a);                                                           // release memory
}

void  UseNewDelete( void )
{
    Obj   * a  =   new  Obj;                                           
     // … 
    delete a; 
}

参考博文:

https://blog.csdn.net/yusiguyuan/article/details/46887961

http://www.cppblog.com/Lee/archive/2009/03/09/75990.html

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