【C++】malloc/free和new/delete的区别及用法

前言

在C语言中利用库函数 malloc 和 free 来分配和撤销内存空间，而C++语言提供了较简便且功能较强的运算符 new 和 delete 来进行分配和撤销内存空间。为了保持与C语言的兼容，C++语言仍然保留 malloc 和 free 函数，但不建议用户使用 malloc 和 free 函数，而用new 和 delete 运算符。

 

 

malloc-free函数

• malloc 与 free 是配对使用的。malloc() 可以分配指定长度的内存块。如果分配成功则返回指向被分配内存的指针，分配失败返回空指针 NULL 。当内存不再使用时，应使用 free() 函数将内存块释放。

//初始化单链表
void InitList(LinkNode * &L)
{
    L = (LinkNode *)malloc(sizeof(LinkNode));  //创建头结点指针，为头结点分配空间
    L->next = NULL;  //头结点next域置空
}


//销毁单链表
void DestroyList(LinkNode * &L)
{
    LinkNode *pre=L, *p=L->next;  //pre指向头结点，p指向第一个结点
    while (p!=NULL)  //逐个释放p的前驱结点pre
    {
        free(pre);
        pre=p;
        p=p->next;
    }
    free(pre);  //释放最后一个结点
}

 

 

new-delete运算符

• new 和 delete 也是配对使用的。用 new 和 delete 动态创建和释放数组或单个对象。动态创建对象时，只需指定其数据类型，而不必为该对象命名，new表达式返回指向该新创建对象的指针。

//初始化单链表
void InitList(LinkNode * &L)
{
    L = new LinkNode;  //创建头结点指针，为头结点分配空间
    L->next = NULL;  //头结点next域置空
}


//销毁单链表
void DestroyList(LinkNode * &L)
{
    LinkNode *pre=L, *p=L->next;  //pre指向头结点，p指向第一个结点
    while (p!=NULL)  //逐个释放p的前驱结点pre
    {
        delete pre;
        pre=p;
        p=p->next;
    }
    delete pre;  //释放最后一个结点
}

 

 

有了malloc-free为什么还需要new-delete？

• malloc() 和 free() 是C++/C语言的标准库函数，new 和 delete是C++语言的运算符。它们都可用于申请动态内存和释放内存。
• 对于非内部数据类型的对象而言，光用 malloc() 和 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() 和 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() 和 free() 。因此需要C++语言的运算符 new 来完成动态内存分配和初始化工作，以及 delete 来完成清理与释放内存工作。
• 而对于内部数据类型的对象而言，这一类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。
• 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。

 

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本文参考自：

清华大学出版社.谭浩强编著.《C++语言程序设计（第三版）》

CSDN博客：浅谈malloc和new及他们的区别