C++ 內存、new與malloc分配內存區別?

 一關於內存
　一、內存分配方式
　　內存分配方式有三種：
　　（1）從靜態存儲區域分配。內存在程序編譯的時候就已經分配好，這塊內存在程序的整個運行期間都存在
。例如全局變量，static變量。
　　（2）在棧上建立。在執行函數時，函數內局部變量的存儲單元均可以在棧上建立，函數執行結束時這些存
儲單元自動被釋放。棧內存分配運算內置於處理器的指令集中，效率很高，可是分配的內存容量有限。
　　（3） 從堆上分配，亦稱動態內存分配。程序在運行的時候用malloc或new申請任意多少的內存，程序員自
己負責在什麼時候用free或delete釋放內存。動態內存的生存期由咱們決定，使用很是靈活，但問題也最多。
   2.內存使用錯誤
     　發生內存錯誤是件很是麻煩的事情。編譯器不能自動發現這些錯誤，一般是在程序運行時才能捕捉到。
而這些錯誤大多沒有明顯的症狀，時隱時現，增長了改錯的難度。有時用戶怒氣衝衝地把你找來，程序卻沒
發生任何問題，你一走，錯誤又發做了。 常見的內存錯誤及其對策以下：
       * 內存分配未成功，卻使用了它。
　　編程新手常犯這種錯誤，由於他們沒有意識到內存分配會不成功。經常使用解決辦法是，在使用內存以前檢查
指針是否爲NULL。若是是用malloc或new來申請內存，應該用if(p==NULL) 或if(p!=NULL)進行防錯處理。
　　* 內存分配雖然成功，可是還沒有初始化就引用它。
　　犯這種錯誤主要有兩個原由：一是沒有初始化的觀念；二是誤覺得內存的缺省初值全爲零，致使引用初值
錯誤（例如數組）。 內存的缺省初值到底是什麼並無統一的標準，儘管有些時候爲零值，咱們寧肯信其無不
可信其有。因此不管用何種方式建立數組，都別忘了賦初值，即使是賦零值也不可省略，不要嫌麻煩。
　　* 內存分配成功而且已經初始化，但操做越過了內存的邊界。

　　例如在使用數組時常常發生下標「多1」或者「少1」的操做。特別是在for循環語句中，循環次數很容易搞
錯，致使數組操做越界。

　　* 忘記了釋放內存，形成內存泄露。

　　含有這種錯誤的函數每被調用一次就丟失一塊內存。剛開始時系統的內存充足，你看不到錯誤。終有一次

程序忽然死掉，系統出現提示：內存耗盡。

　　動態內存的申請與釋放必須配對，程序中malloc與free的使用次數必定要相同，不然確定有錯誤

（new/delete同理）。

　　* 釋放了內存卻繼續使用它。
　
　　有三種狀況：

　　（1）程序中的對象調用關係過於複雜，實在難以搞清楚某個對象到底是否已經釋放了內存，此時應該從新

設計數據結構，從根本上解決對象管理的混亂局面。

　　（2）函數的return語句寫錯了，注意不要返回指向「棧內存」的「指針」或者「引用」，由於該內存在函

數體結束時被自動銷燬。

　　（3）使用free或delete釋放了內存後，沒有將指針設置爲NULL。致使產生「野指針」。

　　【規則1】用malloc或new申請內存以後，應該當即檢查指針值是否爲NULL。防止使用指針值爲NULL的內存

　　【規則2】不要忘記爲數組和動態內存賦初值。防止將未被初始化的內存做爲右值使用。

　　【規則3】避免數組或指針的下標越界，特別要小心發生「多1」或者「少1」操做。

　　【規則4】動態內存的申請與釋放必須配對，防止內存泄漏。

　　【規則5】用free或delete釋放了內存以後，當即將指針設置爲NULL，防止產生「野指針」。

二. 詳解new，malloc，GlobalAlloc
 1.  new

  new和delete運算符用於動態分配和撤銷內存的運算符

new用法:

          1>     開闢單變量地址空間

               1)new int;  //開闢一個存放數組的存儲空間,返回一個指向該存儲空間的地址.int *a = new

int 即爲將一個int類型的地址賦值給整型指針a. 

               2)int *a = new int(5) 做用同上,可是同時將整數賦值爲5

          2>    開闢數組空間

               一維: int *a = new int[100];開闢一個大小爲100的整型數組空間

         通常用法: new 類型 [初值]

delete用法:

          1> int *a = new int;

               delete a;   //釋放單個int的空間

          2>int *a = new int[5];

               delete [] a; //釋放int數組空間

          要訪問new所開闢的結構體空間,沒法直接經過變量名進行,只能經過賦值的指針進行訪問.

          用new和delete能夠動態開闢,撤銷地址空間.在編程序時,若用完一個變量(通常是暫時存儲的數組),

下次須要再用,但卻又想省去從新初始化的功夫,能夠在每次開始使用時開闢一個空間,在用完後撤銷它.

2.  malloc
  原型：extern void *malloc(unsigned int num_bytes); 
　　用法：＃i nclude <malloc.h>或＃i nclude <stdlib.h> 
　　功能：分配長度爲num_bytes字節的內存塊 
　　說明：若是分配成功則返回指向被分配內存的指針，不然返回空指針NULL。 
　　當內存再也不使用時，應使用free()函數將內存塊釋放。 
　　malloc的語法是：指針名=（數據類型*）malloc（長度）,（數據類型*）表示指針. 
說明：malloc 向系統申請分配指定size個字節的內存空間。返回類型是 void* 類型。void* 表示未肯定類型

的指針。C,C++規定，void* 類型能夠強制轉換爲任何其它類型的指針。

malloc（）函數的工做機制 
　　malloc函數的實質體如今，它有一個將可用的內存塊鏈接爲一個長長的列表的所謂空閒鏈表。調用malloc

函數時，它沿鏈接表尋找一個大到足以知足用戶請求所須要的內存塊。而後，將該內存塊一分爲二（一塊的大

小與用戶請求的大小相等，另外一塊的大小就是剩下的字節）。接下來，將分配給用戶的那塊內存傳給用戶，並

將剩下的那塊（若是有的話）返回到鏈接表上。調用free函數時，它將用戶釋放的內存塊鏈接到空閒鏈上。到

最後，空閒鏈會被切成不少的小內存片斷，若是這時用戶申請一個大的內存片斷，那麼空閒鏈上可能沒有能夠

知足用戶要求的片斷了。因而，malloc函數請求延時，並開始在空閒鏈上翻箱倒櫃地檢查各內存片斷，對它們

進行整理，將相鄰的小空閒塊合併成較大的內存塊。
 
和new的不一樣
從函數聲明上能夠看出。malloc 和 new 至少有兩個不一樣: new 返回指定類型的指針，而且能夠自動計算所需

要大小。好比：
int *p;
p = new int; //返回類型爲int* 類型(整數型指針)，分配大小爲 sizeof(int);
或：
int* parr;
parr = new int [100]; //返回類型爲 int* 類型(整數型指針)，分配大小爲 sizeof(int) * 100;
而 malloc 則必須由咱們計算要字節數，而且在返回後強行轉換爲實際類型的指針。
int* p;
p = (int *) malloc (sizeof(int));
第1、malloc 函數返回的是 void * 類型，若是你寫成：p = malloc (sizeof(int)); 則程序沒法經過編譯，

報錯：「不能將 void* 賦值給 int * 類型變量」。因此必須經過 (int *) 來將強制轉換。
第2、函數的實參爲 sizeof(int) ，用於指明一個整型數據須要的大小。若是你寫成：
int* p = (int *) malloc (1);
代碼也能經過編譯，但事實上只分配了1個字節大小的內存空間，當你往裏頭存入一個整數，就會有3個字節無

家可歸，而直接「住進鄰居家」！形成的結果是後面的內存中原有數據內容所有被清空。

三 new malloc 區別

一、malloc與free是C++/C語言的標準庫函數，new/delete是C++的運算符。它們均可用於申請動態內存和釋放內存。
二、new 不止是分配內存，並且會調用類的構造函數，同理delete會調用類的析構函數，而malloc則只分配內存，不會進行初始化類成員的工做，一樣free也不會調用析構函數
三、內存泄漏對於malloc或者new均可以檢查出來的，區別在於new能夠指明是那個文件的那一行，而malloc沒有這些信息。
四、new 和 malloc效率比較
new能夠認爲是malloc加構造函數的執行。
new出來的指針是直接帶類型信息的。
而malloc返回的都是void指針

參考 http://www.cnblogs.com/fujinliang/archive/2012/10/12/2721624.html