C++一些注意点之new和malloc

刺骨的言语ヽ痛彻心扉 2022-08-07 08:47 163阅读 0赞

整理了一下网上关于这个问题的见解。

malloc/free和new/delete它们都可用于申请动态内存和释放内存，但是它们却有区别：

（1）malloc与free是C++/C语言的内存分配标准库函数，属于stdlib库；new/delete是C++的操作运算符；

（2）new 不止是分配内存，而且会调用类的构造函数，同理delete会调用类的析构函数，而malloc则只分配内存，不会进行初始化类成员的工作，同样free也不会调用析构函数；

例如：

**\[cpp\]** [view plain][] [copy][view plain] [print][view plain] [?][view plain] [![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **class** Obj 
2.  \{ 
3.  **public** : 
4.   Obj(**void**)\{ cout < < “Initialization” << endl; \} 
5.   ~Obj(**void**)\{ cout < < “Destroy” << endl; \} 
6.  **void** Initialize(**void**)\{ cout < < “Initialization” << endl; \} 
7.  **void** Destroy(**void**)\{ cout < < “Destroy” << endl; \} 
8.  
9.  \}; 
10. 
11. 
12. 
13. **void** UseMallocFree(**void**) 
14. \{ 
15.  Obj \*a = (obj \*)malloc(**sizeof**(obj)); // 申请动态内存
16.  a->Initialize(); // 初始化
17. //…
18.  a->Destroy(); // 清除工作
19.  free(a); // 释放内存
20. \} 
21. 
22. 
23. 
24. **void** UseNewDelete(**void**) 
25. \{ 
26.  Obj \*a = **new** Obj; // 申请动态内存并且初始化
27. //…
28. **delete** a; // 清除并且释放内存
29. \} 
30. 
31. 类Obj的函数Initialize模拟了构造函数的功能，函数Destroy模拟了析构函数的功能。函数UseMallocFree中，由于malloc/free不能执行构造函数与析构函数，必须调用成员函数Initialize和Destroy 来完成初始化与清除工作。函数UseNewDelete则简单得多。所以我们不要企图用malloc/free来完成动态对象的内存管理，应该用**new**/**delete**。

（3）内存泄漏对于malloc或者new都可以检查出来的，区别在于new可以指明是那个文件的那一行，而malloc没有这些信息。

（4）返回类型不同：函数malloc 的原型为**void \* malloc(size\_t size)，**用malloc 申请一块长度为length 的整数类型的内存，返回类型void类型指针（所以在使用malloc的时候你必须手动转换为相应的类型）。而new 返回指定类型的指针，并且可以自动计算所需要大小；

注：为什么free函数不象malloc函数那样复杂呢？这是因为指针p的类型以及它所指的内存的容量事先都是知道的，语句free(p)能正确地释放内存。如果p是NULL指针，那么free对p无论操作多少次都不会出问题。如果p不是NULL指针，那么free对p连续操作两次就会导致程序运行错误。

例如：

**\[cpp\]** [view plain][] [copy][view plain] [print][view plain] [?][view plain] [![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **int** \*p; 
2.  p = **new****int**; //返回类型为int\* 类型(整数型指针)，分配大小为 sizeof(int);
3.  或： 
4.  **int**\* parr; 
5.  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;
6.  而 malloc 则必须由我们计算要字节数，并且在返回后强行转换为实际类型的指针。 
7.  **int**\* p; 
8.  p = (**int** \*) malloc (**sizeof**(**int**));//这里有两点需要注意：（1）必须自己手动转换；（2）必须用sizeof计算空间大小
9.  //用malloc分配连续的空间
10. **int**\* p = (**int** \*) malloc ( **sizeof**(**int**) \* 100 ); //分配可以放得下100个整数的内存空间。

（5）new和malloc虽然都是申请内存，但申请的位置不同，new的内存从free store分配，而malloc的内存从heap分配（详情请看ISO14882的内存管理部分），free store和heap很相似，都是动态内存，但是位置不同，这就是为什么new出来的内存不能通过free来释放的原因。不过微软编译器并没有很好的执行标准，很有可能把free store和heap混淆了，因此，free有时也可以；

（6）new是类型安全的，而malloc不是。

例如：

**\[cpp\]** [view plain][] [copy][view plain] [print][view plain] [?][view plain] [![在CODE上查看代码片][CODE]][CODE_CODE] [![派生到我的代码片][ico_fork.svg]][ico_fork.svg 1]

1.  **int**\* p = **new****float**\[2\]; // 编译时指出错误 
2.  **int**\* p = malloc(2\***sizeof**(**float**)); // 编译时无法指出错误 
3.  **new** operator 由两步构成，分别是 operator **new** 和 construct

几个注意点：

（1）把new和delete与malloc和free混在一起用也是个坏想法。对一个用new获取来的指针调用free，或者对一个用malloc获取来的指针调用delete，其后果是不可预测的；

（2）delete数组的时候忘了 “\[ \]”，容易遗漏对象，造成内存泄露；

（3）malloc申请空间时，不对空间进行检查，造成不可预料的错误。

（4）如果用new 创建对象数组，那么只能使用对象的无参数构造函数。即没有默认构造函数的类，不能用new来创建数组。

[view plain]: http://blog.csdn.net/lsjseu/article/details/8868368#
[CODE]: https://code.csdn.net/assets/CODE_ico.png
[CODE_CODE]: https://code.csdn.net/snippets/213843
[ico_fork.svg]: https://code.csdn.net/assets/ico_fork.svg
[ico_fork.svg 1]: https://code.csdn.net/snippets/213843/fork