malloc/free與new/delete的區別

malloc/free與new/delete的區別

相同點：

均可用於申請動態內存和釋放內存

不一樣點：

1. 操做對象有所不一樣。

malloc與free是C++/C 語言的標準庫函數，new/delete 是C++的運算符。對於非內部數據類的對象而言，光用maloc/free 沒法知足動態對象的要求。對象在建立的同時要自動執行構造函數， 對象消亡以前要自動執行析構函數。因爲malloc/free 是庫函數而不是運算符，不在編譯器控制權限以內，不可以把執行構造函數和析構函數的任務強加malloc/free。

2. 用法上也有所不一樣。

函數malloc 的原型以下：

void * malloc(size_t size);

用malloc 申請一塊長度爲length 的整數類型的內存，程序以下：

int *p = (int *) malloc(sizeof(int) * length);

咱們應當把注意力集中在兩個要素上：「類型轉換」和「sizeof」。

1. malloc 返回值的類型是void ，因此在調用malloc 時要顯式地進行類型轉換，將void 轉換成所須要的指針類型。
2. malloc 函數自己並不識別要申請的內存是什麼類型，它只關心內存的總字節數。

函數free 的原型以下：

void free( void * memblock );

爲何free 函數不象malloc 函數那樣複雜呢？

這是由於指針p 的類型以及它所指的內存的容量事先都是知道的，語句free(p)能正確地釋放內存。若是p 是NULL 指針，那麼free對p 不管操做多少次都不會出問題。若是p 不是NULL 指針，那麼free 對p連續操做兩次就會致使程序運行錯誤。

new/delete 的使用要點：

運算符new 使用起來要比函數malloc 簡單得多：

int *p1 = (int *)malloc(sizeof(int) * length);
   int *p2 = new int[length];

這是由於new 內置了sizeof、類型轉換和類型安全檢查功能。對於非內部數據類型的對象而言，new 在建立動態對象的同時完成了初始化工做。若是對象有多個構造函數，那麼new 的語句也能夠有多種形式。

若是用new 建立對象數組，那麼只能使用對象的無參數構造函數。例如

Obj *objects = new Obj[100];       // 建立100 個動態對象

不能寫成

Obj *objects = new Obj[100](1);        // 建立100 個動態對象的同時賦初值1

在用delete 釋放對象數組時，留意不要丟了符號‘[]’。例如

delete []objects; // 正確的用法
    delete objects; // 錯誤的用法

後者至關於delete objects[0]，漏掉了另外99 個對象。

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1. new自動計算須要分配的空間，而malloc須要手工計算字節數

2. new是類型安全的，而malloc不是，好比：

   int* p = new float[2]; // 編譯時指出錯誤
   int* p = malloc(2*sizeof(float)); // 編譯時沒法指出錯誤

   new operator 由兩步構成，分別是 operator new 和 construct
3. operator new對應於malloc，但operator new能夠重載，能夠自定義內存分配策略，甚至不作內存分配，甚至分配到非內存設備上。而malloc無能爲力
4. new將調用constructor，而malloc不能；delete將調用destructor，而free不能。

5. malloc/free要庫文件支持，new/delete則不要。

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1. 本質區別

   malloc/free是C/C++語言的標準庫函數，new/delete是C++的運算符。對於用戶自定義的對象而言，用maloc/free沒法知足動態管理對象的要求。對象在建立的同時要自動執行構造函數，對象在消亡以前要自動執行析構函數。因爲malloc/free是庫函數而不是運算符，不在編譯器控制權限以內，不可以把執行構造函數和析構函數的任務強加於malloc/free。所以C++須要一個能完成動態內存分配和初始化工做的運算符new，以及一個能完成清理與釋放內存工做的運算符delete。

2. 聯繫

   既然new/delete的功能徹底覆蓋了malloc/free，爲何C++還保留malloc/free呢？由於C++程序常常要調用C函數，而C程序只能用malloc/free管理動態內存。若是用free釋放「new建立的動態對象」，那麼該對象因沒法執行析構函數而可能致使程序出錯。若是用delete釋放「malloc申請的動態內存」，理論上講程序不會出錯，可是該程序的可讀性不好。因此new/delete、malloc/free必須配對使用。

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實例代碼

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

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; 
}

類Obj的函數Initialize實現了構造函數的功能，函數Destroy實現了析構函數的功能。函數UseMallocFree中，因爲malloc/free不能執行構造函數與析構函數，必須調用成員函數Initialize和Destroy來完成「構造」與「析構」。因此咱們不要用malloc/free來完成動態對象的內存管理，應該用new/delete。因爲內部數據類型的「對象」沒有構造與析構的過程，對它們而言malloc/free和new/delete是等價的