new/delete和malloc/free区别与联系

一、基本概念

 malloc/free

（1）、函数原型及说明

void *malloc(long NumBytes)：

该函数分配了NumBytes个字节，并返回了指向这块内存的指针。若是分配失败，则返回一个空指针NULL。

void free(void *FirstByte)： 

该函数是将以前用malloc分配的空间还给程序或者是操做系统，也就是释放了这块内存，让它从新获得自由。

（2）、内存操做

malloc函数的参数是接受须要分配的内存字节数，若是内存可以知足请求量，那么将会返回：指向被分配的内存块起始位置；

 free函数释放的是指针指向的内存（不是释放的指针自己，不会删除指针自己），其中指针必须指向所释放内存空间的首地址。

 new/free

（1）、操做时发生事件

 new的时候会有两个事件发生：

1）、内存被分配（经过operator new 函数）；

2）、为被分配的内存调用一个或多个构造函数构建对象。

delete的时候，也有两件事发生：

1）、为将被释放的内存调用一个或多个析构函数；  

2）、释放内存(经过operator delete 函数）。

（2）、特殊应用

 使用delete是未加括号，delete便假设删除对象是单一对象，不然便假设删除对象是个数组。

 所以，若是在调用new时使用了[]，则在调用delete时也使用[]，若是你在调用new的时候没有[]，那么也不该该在调用时使用[]。

二、区别

（1）、malloc/free是C/C++语言的标准库函数，new/delete是C++的运算符；

（2）、new可以自动分配空间大小；

（3）、对于用户自定义的对象而言，用maloc/free没法知足动态管理对象的要求。

对象在建立的同时要自动执行构造函数，对象在消亡以前要自动执行析构函数。因为malloc/free是库函数而不是运算符，不在编译器控制权限以内，不可以把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free。所以C++须要一个能对对象完成动态内存分配和初始化工做的运算符new，以及一个能对对象完成清理与释放内存工做的运算符delete

——简而言之 new/delete能进行对对象进行构造和析构函数的调用进而对内存进行更加详细的工做，而malloc/free不能。

三、联系

——既然new/delete的功能彻底覆盖了malloc/free，为何C++还保留malloc/free呢？

由于C++程序常常要调用C函数，而C程序只能用malloc/free管理动态内存。

若是用free释放“new建立的动态对象”，那么该对象因没法执行析构函数而可能致使程序出错。若是用delete释放“malloc申请的动态内存”，理论上讲程序不会出错，可是该程序的可读性不好。因此new/delete，malloc/free必须配对使用。

四、使用范例

void * malloc(size_t size);

用malloc 申请一块长度为length 的整数类型的内存，程序以下：

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

咱们应当把注意力集中在两个要素上：“类型转换”和“sizeof”。

（1）、malloc 返回值的类型是void *，因此在调用malloc 时要显式地进行类型转换，将void * 转换成所须要的指针类型；􀂋

（2）、malloc 函数自己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。

void free( void * memblock );

——为何free 函数不象malloc 函数那样复杂呢？

这是由于指针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。若是p 是NULL 指针，那么free对p 不管操做多少次都不会出问题。若是p 不是NULL 指针，那么free 对p连续操做两次就会致使程序运行错误。

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];

这是由于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 在建立动态对象的同时完成了初始化工做。若是对象有多个构造函数，那么new 的语句也能够有多种形式。

若是用new 建立对象数组，那么只能使用对象的无参数构造函数。例如：

Obj *objects = new Obj[100]; // 建立100 个动态对象 不能写成 
Obj *objects = new Obj[100](1);// 建立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 后者至关于delete objects[0]，漏掉了另外99 个对象