new和malloc相关知识点博客收录

本文深入探讨了C++中new操作符与C语言malloc函数的区别,包括它们的内存分配原理、在C++中new操作符的具体实现方式,以及如何重载new和delete运算符。同时,文章还讨论了malloc能分配的最大内存空间以及使用malloc测试堆的最大申请数量。

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### 新与 `malloc` 的内存分配差异 在C++中,`new` `malloc()` 都用于动态内存分配,但是两者之间存在显著的区别。 #### 功能特性 - **对象初始化** 使用 `new` 不仅会分配所需的内存量,还会调用相应的构造函数来初始化新创建的对象。而 `malloc()` 只负责分配指定大小的未初始化存储空间[^1]。 - **返回类型** `new` 返回的是所请求类型的指针;相反,`malloc()` 总是指向无特定类型的 void 类型指针,这通常需要被转换为目标数据类型的指针以便于后续操作。 ```cpp // 使用 new 分配并初始化一个整数 int* pNewInt = new int(10); // 使用 malloc 分配相同数量的空间但不自动初始化 int* pMallocInt = static_cast<int*>(malloc(sizeof(int))); *pMallocInt = 10; ``` #### 错误处理机制 当无法满足申请时: - 对于 `new`, 如果抛出了异常,则表示未能成功完成分配过程; - 而对于 `malloc()`, 它会在失败情况下返回 NULL 值而不是引发任何错误信号. #### 内存释放方式 重要的一点在于如何正确地回收这些资源: - 当通过 `delete[]` 或者简单的 `delete` 来销毁由 `new/new[]` 创建出来的实体时, - 应该采用对应的 `free()` 函数去释放那些经由 `malloc()/calloc()/realloc()` 获取来的区域. 尝试混合使用不同的分配器(比如用 `delete` 解除 `malloc()` 分配的记忆体或是反过来),将会导致不可预测的行为甚至程序崩溃。
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