C++动态内存管理,malloc,calloc,realloc和new,delete的讲解

本文介绍了C++中的动态内存管理,包括malloc、calloc、realloc的基本用法和原理,以及C++特有的new、delete操作符。详细解释了new在开辟空间时调用构造函数,delete在释放时调用析构函数的过程,并强调了new与delete必须匹配使用的注意事项。此外,对比了malloc/free与new/delete的区别,指出new/delete在异常处理和类型安全性上的优势。

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在C语言中,动态内存管理的函数是:malloc,calloc和realloc.使用结束后,需要我们通过free来进行手动清理。
malloc:按字节来开辟空间,如果开辟成功,就返回这段空间的首地址。否则,返回NULL。

函数原型是:void* malloc(size_t size);

calloc:在malloc的基础上,还可以进行初始化开辟出来的空间。

函数原型:void* calloc(size_t num,size_t size);

num:表示分配大小为size的空间的个数。
realloc:扩容。

函数原型:void *realloc( void *memblock, size_t size );

如果原来开辟的空间不够用,就可以用realloc来扩容。当原来开辟的空间不够用,但其加上连续的闲置空间够用时,realloc就会在原来的空间后面紧跟着开辟需要的空间大小,返回的仍然是原来空间的首地址;但是如果原来的空间的连续的闲置的空间不能满足需求时,ralloc就会在堆上的其他足够大地方重新开辟一段空间,然后返回新空间的首地址
在C++中,在C的基础上又有了新的内存管理的方式。使用new,delete;new[],delete[];operator new,operator delete;operator new[],operator delete[];
首先:new和delete是操作符,不是函数。operator new和operator delete与malloc特别相似。
下面我们来看看它们的用法:

    int* p = new int;
    *p = 13<
malloccallocreallocnew都是C++C语言中动态分配内存时经常用到的函数。它们之间的区别如下: 1. malloc malloc是C语言中最基本的动态内存分配函数。它需要传入分配内存空间的大小,并返回分配空间的首地址。malloc分配内存时,只是在内存空间中找到大小合适的连续空闲区域,然后将该内存块标记为已用状态。使用完毕后,需要手动调用free()函数来释放所分配的内存空间,否则将会造成内存泄漏。 2. calloc callocmalloc类似,它也是用来分配内存的。calloc需要传入分配内存空间的大小空间个数,并返回分配空间的首地址。calloc分配出来的内存空间是没有被初始化的,即内存中的每一位都被初始化为0。使用完毕后,同样需要调用free()函数来释放空间。 3. realloc realloc是C/C++中用来重新调整内存大小的函数。它需要传入要调整内存的地址要调整的大小。如果新的内存大小比原来的内存大小小,则realloc将原有内存块缩小为新的大小,多余的空间将释放;如果新的内存大小比原来的内存大小大,则需要重新分配一块内存,将原有内存块的数据拷贝到新的内存块中,并释放原有内存块。使用完毕后,仍需要调用free()函数来释放内存。 4. new newC++中的动态内存分配方式,它是一个运算符,不是一个函数。new可以分配任意类型的内存空间,包括基本类型、类、结构体等。使用new分配内存后,不需要手动释放内存,因为C++中有自动的内存回收机制。如果使用new分配的空间已经不需要使用C++会自动调用deletedelete[]来释放内存。 总的来说,malloccallocreallocnew都是动态内存分配的方式,它们的使用场景不同,需要根据具体情况选择使用。在使用完毕后,都需要手动或自动释放内存,以避免内存泄漏的问题。
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