new、delete对比malloc、free
1、new / delete 与 malloc / free的异同
相同点
- 都可用于内存的动态申请和释放
不同点
- 前者是C++运算符,后者是C/C++语言标准库函数
- new自动计算要分配的空间大小,malloc需要手工计算
- new是类型安全的,malloc不是。例如:
int *p = new float[2]; //编译错误
int *p = (int*)malloc(2 * sizeof(double));//编译无错误
- new调用名为operator new的标准库函数分配足够空间并调用相关对象的构造函数,delete对指针所指对象运行适当的析构函数;然后通过调用名为operator delete的标准库函数释放该对象所用内存。后者均没有相关调用
- 后者需要库文件支持,前者不用
- new是封装了malloc,直接free不会报错,但是这只是释放内存,而不会析构对象
2、new和delete是如何实现的?
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new的实现过程是:首先调用名为operator new的标准库函数,分配足够大的原始为类型化的内存,以保存指定类型的一个对象;接下来运行该类型的一个构造函数,用指定初始化构造对象;最后返回指向新分配并构造后的的对象的指针
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delete的实现过程:对指针指向的对象运行适当的析构函数;然后通过调用名为operator delete的标准库函数释放该对象所用内存
3、malloc和new的区别?
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malloc和free是标准库函数,支持覆盖;new和delete是运算符,支持重载。
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malloc仅仅分配内存空间,free仅仅回收空间,不具备调用构造函数和析构函数功能,用malloc分配空间存储类的对象存在风险;new和delete除了分配回收功能外,还会调用构造函数和析构函数。
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malloc和free返回的是void类型指针(必须进行类型转换),new和delete返回的是具体类型指针。
4、既然有了malloc/free,C++中为什么还需要new/delete呢?直接用malloc/free不好吗?
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malloc/free和new/delete都是用来申请内存和回收内存的。
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在对非基本数据类型的对象使用的时候,对象创建的时候还需要执行构造函数,销毁的时候要执行析构函数。而malloc/free是库函数,是已经编译的代码,所以不能把构造函数和析构函数的功能强加给malloc/free,所以new/delete是必不可少的。
5、被free回收的内存是立即返还给操作系统吗?
不是的,被free回收的内 存会首先被ptmalloc使用双链表保存起来,当用户下一次申请内存的时候,会尝试从这些内存中寻找合适的返回。这样就避免了频繁的系统调用,占用过多的系统资源。同时ptmalloc也会尝试对小块内存进行合并,避免过多的内存碎片。