malloc、free与new、delete的区别

你的名字 2023-10-18 08:21 52阅读 0赞

1、new 是c++中的操作符，malloc是c 中的一个函数  
  
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  
  
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、new 和 malloc效率比较

new 有三个字母, malloc有六个字母

new可以认为是malloc加构造函数的执行。

new出来的指针是直接带类型信息的。

而malloc返回的都是void指针。

\-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

**相同点**：都可用于申请动态内存和释放内存< XMLNAMESPACE PREFIX ="O" />

**不同点**：  
(**1)操作对象有所不同**。  
malloc与free是C++/C 语言的标准库函数，new/delete 是C++的运算符。对于非内部数据类的对象而言，光用maloc/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， 对象消亡之前要自动执行析构函数。由于malloc/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malloc/free。

**(2)在用法上也有所不同**。  
函数malloc 的原型如下：  
**void \* malloc(size\_t size);**  
用malloc 申请一块长度为length 的整数类型的内存，程序如下：  
int \*p = (int \*) malloc(sizeof(int) \* length);  
我们应当把注意力集中在两个要素上：“类型转换”和“sizeof”。  
 malloc 返回值的类型是void \*，所以在调用malloc 时要显式地进行类型转换，将void \* 转换成所需要的指针类型。  
 malloc 函数本身并不识别要申请的内存是什么类型，它只关心内存的总字节数。

函数free 的原型如下：  
**void free( void \* memblock );**  
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。

**new/delete 的使用要点**  
运算符new 使用起来要比函数malloc 简单得多，例如：  
int \*p1 = (int \*)malloc(sizeof(int) \* length);  
int \*p2 = new int\[length\];  
这是因为new 内置了sizeof、类型转换和类型安全检查功能。对于非内部数据类型的对象而言，new 在创建动态对象的同时完成了初始化工作。如果对象有多个构造函数，那么new 的语句也可以有多种形式。

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。例如  
Obj \*objects = new Obj\[100\]; // 创建100 个动态对象  
不能写成  
Obj \*objects = new Obj\[100\](1);// 创建100 个动态对象的同时赋初值1  
在用delete 释放对象数组时，留意不要丢了符号‘\[\]’。例如  
delete \[\]objects; // 正确的用法  
delete objects; // 错误的用法  
后者相当于delete objects\[0\]，漏掉了另外99 个对象。  
/  
1 new自动计算需要分配的空间，而malloc需要手工计算字节数  
2 new是类型安全的，而malloc不是，比如：  
int\* p = new float\[2\]; // 编译时指出错误  
int\* p = malloc(2\*sizeof(float)); // 编译时无法指出错误  
new operator 由两步构成，分别是 operator new 和 construct  
3 operator new对应于malloc，但operator new可以重载，可以自定义内存分配策略，甚至不做内存分配，甚至分配到非内存设备上。而malloc无能为力  
4 new将调用constructor，而malloc不能；delete将调用destructor，而free不能。  
5 malloc/free要库文件支持，new/delete则不要。   
/  
  
1. 本质区别  
malloc/free是C/C++语言的标准库函数，new/delete是C++的运算符。  
对于用户自定义的对象而言，用maloc/free无法满足动态管理对象的要求。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/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/free。因此C++需要一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new，以及一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete。

class Obj  
\{   
public :  
 Obj() \{ cout << “Initialization” << endl; \}  
~Obj() \{ cout << “Destroy” << endl; \}  
void Initialize() \{ cout << “Initialization” << endl; \}  
void Destroy() \{ cout << “Destroy” << endl; \}  
\};  
  
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;  
\}

类Obj的函数Initialize实现了构造函数的功能，函数Destroy实现了析构函数的功能。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“构造”与“析构”。所以我们不要用malloc/free来完成动态对象的内存管理，应该用new/delete。由于内部数据类型的“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。  
  
2. 联系  
既然new/delete的功能完全覆盖了malloc/free，为什么C++还保留malloc/free呢？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。如果用free释放“new创建的动态对象”，那么该对象因无法执行析构函数而可能导致程序出错。如果用delete释放“malloc申请的动态内存”，理论上讲程序不会出错，但是该程序的可读性很差。所以new/delete，malloc/free必须配对使用。  
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