new delete和malloc free的區別

2021-06-10 18:39:48 字數 3176 閱讀 6160

1,malloc與free是c++/c語言的標準庫函式,new/delete是c++的運算子。它們都可用於申請動態記憶體和釋放記憶體

2,對於非內部資料型別的物件而言,光用maloc/free無法滿足動態物件的要求。物件在建立的同時要自動執行建構函式,物件在消亡之前要自動執行析構函式。由於malloc/free是庫函式而不是運算子,不在編譯器控制許可權之內,不能夠把執行建構函式和析構函式的任務強加於malloc/free。

3,因此c++語言需要乙個能完成動態記憶體分配和初始化工作的運算子new,以乙個能完成清理與釋放記憶體工作的運算子delete。注意new/delete不是庫函式。

4,c++程式經常要呼叫c函式,而c程式只能用malloc/free管理動態記憶體。

5、new可以認為是malloc加建構函式的執行。new出來的指標是直接帶型別資訊的。而malloc返回的都是void指標。

一:new delete 是運算子,malloc,free是函式

malloc與free是c++/c語言的標準庫函式,new/delete是c++的運算子。它們都可用於申請動態記憶體和釋放記憶體。

對於非內部資料型別的物件而言,光用maloc/free無法滿足動態物件的要求。物件在建立的同時要自動執行建構函式,物件在消亡之前要自動執行析構函式。由於malloc/free是庫函式而不是運算子,不在編譯器控制許可權之內,不能夠把執行建構函式和析構函式的任務強加於malloc/free。

因此c++語言需要乙個能完成動態記憶體分配和初始化工作的運算子new,以及乙個能完成清理與釋放記憶體工作的運算子delete。注意new/delete不是庫函式。

我們先看一看malloc/free和new/delete如何實現物件的動態記憶體管理,見示例。

class obj

public :

obj(void)

~obj(void)

void      initialize(void)

void      destroy(void)

void usemallocfree(void)

obj    *a = (obj *)malloc(sizeof(obj));     // 申請動態記憶體

a->initialize();                          // 初始化

a->destroy();     // 清除工作

free(a);          // 釋放記憶體

void usenewdelete(void)

obj    *a = new obj;    // 申請動態記憶體並且初始化

delete a;             // 清除並且釋放記憶體

示例用malloc/free和new/delete如何實現物件的動態記憶體管理

類obj的函式initialize模擬了建構函式的功能,函式destroy模擬了析構函式的功能。函式usemallocfree中,由於malloc/free不能執行建構函式與析構函式,必須呼叫成員函式initialize和destroy來完成初始化與清除工作。函式usenewdelete則簡單得多。

所以我們不要企圖用malloc/free來完成動態物件的記憶體管理,應該用new/delete。由於內部資料型別的「物件」沒有構造與析構的過程,對它們而言malloc/free和new/delete是等價的。

既然new/delete的功能完全覆蓋了malloc/free,為什麼c++不把malloc/free淘汰出局呢?這是因為c++程式經常要呼叫c函式,而c程式只能用malloc/free管理動態記憶體。

如果用free釋放「new建立的動態物件」,那麼該物件因無法執行析構函式而可能導致程式出錯。如果用delete釋放「malloc申請的動態記憶體」,理論上講程式不會出錯,但是該程式的可讀性很差。所以new/delete必須配對使用,malloc/free也一樣。

二:new delete在實現上其實呼叫了malloc,free函式。

三:new operator除了分配記憶體,還要呼叫建構函式。

malloc函式只是負責分配記憶體。

還是先說說區別吧:

1. new/delete是c++裡才有的,而new/delete與malloc/free乙個顯著的區別在於,new是建造乙個物件,並呼叫物件的建構函式來初始化物件,其實在所有的new操作過程中,總是分為兩步的:第一步是申請記憶體,第二步則是呼叫建構函式初始化物件。同樣,在呼叫delete的時候,需要先呼叫析構函式,然後在銷毀堆記憶體。

2. new/delete通常來說是操作符,就是"+","-"一樣。

3. new/delete是可以過載的,而過載之後,就成為了函式。

4. malloc在申請記憶體的時候,必須要提供申請的長度,而返回的指標是void*型,必須要強轉才能成為需要的型別。

5. 當new/delete在類中被過載的時候,可以自定義申請過程,比如記錄所申請記憶體的總長度,以及跟蹤每個物件的指標。

6. c++預設的new/delete操作符內部,其實也呼叫了malloc/free這兩個函式。

共同點:

1. 都必須配對使用,這裡的配對使用,可不能理解為乙個new/malloc就對應乙個delete/free,而是指在作用域內,new/malloc所申請的記憶體,必須被有效釋放,否則將會導致記憶體洩露,至於記憶體洩露的檢查方法,我們推薦的工具是大家眾所周知的boundschecker,至於如何使用boundschecker,我們將在以後撰文詳解。

2. 都是申請記憶體,釋放記憶體,free和delete可以釋放null指標。

注意點:

1. new/delete與malloc/free不能混合使用,有些人對這個觀點持懷疑態度,因為在很多時候,他混合使用之後也沒有嚴重的後遺症,那是因為在通常情況下,new操作符的確呼叫了malloc這個函式,所以free函式可以正常的釋放new出來的記憶體空間。但這並不能保證所有的new操作符都是呼叫c++的new的原始操作符,而最常見的是,在類中,我們是可以過載new這個操作符的,這樣的話,如果一但在operator=new()函式中呼叫了其它的申請函式的話東西,free將無法正常工作,或者說也將導致記憶體洩露。

舉幾個簡單的例子吧:

class ctest;

ctest::ctest()

ctest::~ctest()

int main()

// 以下是乙個過載new操作符的例子,一般來說是不會用到的,除非要設計乙個編譯器之類的東西。

class sample

private:

static int __m_ncount_;};

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