new/delete和malloc/free的区别

一、区别

共同点是：都是从堆上申请空间，并且需要用户手动释放。

不同的点是：

1.属性

        malloc和free是函数，new和delete是操作符

2. 初始化

        malloc申请的空间不会初始化，new可以初始化

3. 参数

        malloc申请空间时，需要手动计算空间大小并传递，new只需在其后跟上空间的类型即可

4.返回类型

        malloc的返回值为void*, 在使用时必须强转，new不需要，因为new后跟的是空间的类型

5.申请失败

        malloc申请空间失败时，返回的是NULL，因此使用时必须判空，new不需要，但是new需要捕获异常

6.自定义类型

        new会先调用operator new函数，申请足够的内存（通常底层使用malloc实现）。然后调用类型的构造函数，初始化成员变量，最后返回自定义类型指针。delete先调用析构函数，然后调用operator delete函数释放内存（通常底层使用free实现）。

        malloc/free是库函数，只能动态的申请和释放内存，无法强制要求其做自定义类型对象构造和析构工作。

7. 效率

        new/delete比malloc和free的效率稍微低点，因为new/delete的底层封装了malloc/free

二、为什么有了malloc/free还要new/delete

1、 malloc/free是c/c++中的标准库函数，new/delete是c++中的运算符。它们都用于申请动态内存和释放内存。

2、 对于非内部数据对象(eg：类对象)，只用malloc/free无法满足动态对象的要求。这是因为对象在创建的同时需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，而由于malloc/free是库函数而不是运算符，不在编译器的控制权限内，也就不能自动执行构造函数和析构函数。因此，不能将执行构造函数和析构函数的任务强加给malloc/free。所以，在c++中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和释放内存工作的运算符delete。

3、 new建立的是一个对象，malloc分配的是一块内存区域，用指针来访问，并且可以在区域里面移动指针；

       对于内部数据类型，由于其没有构造函数和析构函数的要求，对于内部数据类型来讲，malloc/free和new/delete的作用是等价的，都是用来申请动态内存和释放内存。

4、什么是内部数据类型和非内部数据类型？

       内部数据类型是编译器本身就认识的，不需要用户自己定义。如：基本数据类型：int，char，double等都是内部数据类型；         非内部数据类型不是编译器本身就认识的，需要用户自己定义才能让编译器识别。如：由class，struct，union等关键字修饰 的变量都是非内部数据类型。

5、为什么库函数不在编译器控制权限内，而运算符在？

       库函数是已经编译的代码，编译器不会在编译检查，由链接器将库同用户写的代码合成exe文件。而运算符是否正确，编译器在编译扫描分析时就可以判定。