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分类: C/C++

    malloc与free是C++/C语言的标准库函数,new/delete是C++的运算符,它们都可用于申请动态内存和释放内存
    对于非内部数据类型的对象而言,光用malloc/free无法满足动态创建对象的要求。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++语言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。注意new/delete不是库函数。
    下面一起来看一下malloc/free和new/delete如何实现对象的动态内存管理,代码如下:
    class Obj
    {
        public:
            Obj(void)
            {
                cout<<"Initialization";
            }              
            ~Obj(void)
            {
                cout<<"Destroy";
            }             
            void Initialize(void)
            {
                cout<<"Initialization";
            }            
            void Destroy(void)
            {
                cout<<"Destroy";
            }     
    };
    void UseMallocFree(void)
    {
        Obj *a = (Obj *)malloc(sizeof(Obj));//申请动态内存
        a->Initialize();//初始化
        //...
        a->Destroy();//清除工作
        free(a);//释放内存
    }
    void UseNewDelete(void)
    {
        Obj *a = new Obj;//申请动态内存并且初始化
        //...
        delete a;//清除并释放内存
    }
    用malloc/free和new/delete实现对象的动态内存管理
    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与free不能执行构造函数和析构函数,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则简单很多。
    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。由于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。
    既然new/delete的功能完全覆盖了malloc/free,为什么C++不把malloc/free淘汰出局?
    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”,理论上程序不会出错,但是该程序的可读性差。所以new/delete必须配对使用,malloc/free也一样。
    面试时,面试官会经常问到malloc/free与new/delete的区别?
    ①malloc/free是C语言中提供的库函数。
       new/delete是C++中的运算符。

    ②malloc可以在堆区分配空间,但是返回值是一个void *指针,使用时需要强转。
       new使用的时候,不需要强转,可以直接通过指针来接收。
    ③new申请对象空间的时候,会调用对象的构造函数,而delete的时候,会调用析构函数。
       而用malloc在堆区申请空间的时候,不会调用对象的构造/析构函数。
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