相同點:都可用于申請動態(tài)內(nèi)存和釋放內(nèi)存

不同點
(1)操作對象有所不同
malloc與free是C++/C 語言的標準庫函數(shù),new/delete 是C++的運算符。對于非內(nèi)部數(shù)據(jù)類的對象而言,光用maloc/free 無法滿足動態(tài)對象的要求。對象在創(chuàng)建的同時要自動執(zhí)行構造函數(shù), 對象消亡之前要自動執(zhí)行析構函數(shù)。由于malloc/free 是庫函數(shù)而不是運算符,不在編譯器控制權限之內(nèi),不能夠把執(zhí)行構造函數(shù)和析構函數(shù)的任務強加malloc/free。

(2)在用法上也有所不同
函數(shù)malloc 的原型如下:
void * malloc(size_t size);
用malloc 申請一塊長度為length 的整數(shù)類型的內(nèi)存,程序如下:
int *p = (int *) malloc(sizeof(int) * length);
我們應當把注意力集中在兩個要素上:“類型轉換”和“sizeof”。
?? malloc 返回值的類型是void *,所以在調(diào)用malloc 時要顯式地進行類型轉換,將void * 轉換成所需要的指針類型。
?? malloc 函數(shù)本身并不識別要申請的內(nèi)存是什么類型,它只關心內(nèi)存的總字節(jié)數(shù)。

函數(shù)free 的原型如下:
void free( void * memblock );
為什么free 函數(shù)不象malloc 函數(shù)那樣復雜呢?這是因為指針p 的類型以及它所指的內(nèi)存的容量事先都是知道的,語句free(p)能正確地釋放內(nèi)存。如果p 是NULL 指針,那么free

對p 無論操作多少次都不會出問題。如果p 不是NULL 指針,那么free 對p連續(xù)操作兩次就會導致程序運行錯誤。

new/delete 的使用要點
運算符new 使用起來要比函數(shù)malloc 簡單得多,例如:
int *p1 = (int *)malloc(sizeof(int) * length);
int *p2 = new int[length];
這是因為new 內(nèi)置了sizeof、類型轉換和類型安全檢查功能。對于非內(nèi)部數(shù)據(jù)類型的對象而言,new 在創(chuàng)建動態(tài)對象的同時完成了初始化工作。如果對象有多個構造函數(shù),那么new 的語句也可以有多種形式。

如果用new 創(chuàng)建對象數(shù)組,那么只能使用對象的無參數(shù)構造函數(shù)。例如
Obj *objects = new Obj[100]; // 創(chuàng)建100 個動態(tài)對象
不能寫成
Obj *objects = new Obj[100](1);// 創(chuàng)建100 個動態(tài)對象的同時賦初值1
在用delete 釋放對象數(shù)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
后者相當于delete objects[0],漏掉了另外99 個對象。
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1? new自動計算需要分配的空間,而malloc需要手工計算字節(jié)數(shù)
2 ?new是類型安全的,而malloc不是,比如:
int* p = new float[2]; // 編譯時指出錯誤
int* p = malloc(2*sizeof(float)); // 編譯時無法指出錯誤
new operator 由兩步構成,分別是 operator new 和 construct
3 ?operator new對應于malloc,但operator new可以重載,可以自定義內(nèi)存分配策略,甚至不做內(nèi)存分配,甚至分配到非內(nèi)存設備上。而malloc無能為力
4? new將調(diào)用constructor,而malloc不能;delete將調(diào)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(zhì)區(qū)別
malloc/free是C/C++語言的標準庫函數(shù),new/delete是C++的運算符。
對于用戶自定義的對象而言,用maloc/free無法滿足動態(tài)管理對象的要求。對象在創(chuàng)建的同時要自動執(zhí)行構造函數(shù),對象在消亡之前要自動執(zhí)行析構函數(shù)。由于malloc/free是庫函數(shù)而不是運算符,不在編譯器控制權限之內(nèi),不能夠把執(zhí)行構造函數(shù)和析構函數(shù)的任務強加于malloc/free。因此C++需要一個能完成動態(tài)內(nèi)存分配和初始化工作的運算符new,以及一個能完成清理與釋放內(nèi)存工作的運算符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;
}


類Obj的函數(shù)Initialize實現(xiàn)了構造函數(shù)的功能,函數(shù)Destroy實現(xiàn)了析構函數(shù)的功能。函數(shù)UseMallocFree中,由于malloc/free不能執(zhí)行構造函數(shù)與析構函數(shù),必須調(diào)用成員函數(shù)Initialize和Destroy來完成“構造”與“析構”。所以我們不要用malloc/free來完成動態(tài)對象的內(nèi)存管理,應該用new/delete。由于內(nèi)部數(shù)據(jù)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。

2. 聯(lián)系
既然new/delete的功能完全覆蓋了malloc/free,為什么C++還保留malloc/free呢?因為C++程序經(jīng)常要調(diào)用C函數(shù),而C程序只能用malloc/free管理動態(tài)內(nèi)存。如果用free釋放“new創(chuàng)建的動態(tài)對象”,那么該對象因無法執(zhí)行析構函數(shù)而可能導致程序出錯。如果用delete釋放“malloc申請的動態(tài)內(nèi)存”,理論上講程序不會出錯,但是該程序的可讀性很差。所以new/delete,malloc/free必須配對使用。
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