C++ 98/03 应该学习哪些知识13

new/delete和malloc/free

在C++中，有两种方法可以动态地分配内存：new/delete 和 malloc/free。

1. new/delete：

new 操作符是C++中动态分配内存的主要方式，它使用类的构造函数来初始化内存，并返回指向新分配内存的指针。在使用 new 时，必须指定要分配的类型的大小。

delete 操作符用于释放使用 new 分配的内存，并调用类的析构函数来清理内存。在使用 delete 时，必须指定要释放的指针，以告诉编译器哪些内存应该被释放。

下面是 new 和 delete 的示例代码：

// 分配一个大小为10的int数组
int* arr = new int[10];

// 使用动态内存的值进行计算
for (int i = 0; i < 10; i++) {
  arr[i] = i * 2;
}

// 释放内存
delete[] arr;

2.malloc/free：

malloc 函数是C语言中动态分配内存的函数。它接受一个整数参数，该参数表示要分配的内存的大小，以字节为单位。该函数返回一个 void* 类型的指针，指向分配的内存。

free 函数用于释放使用 malloc 分配的内存。

下面是 malloc 和 free 的示例代码：

// 分配一个大小为10的int数组
int* arr = (int*) malloc(sizeof(int) * 10);

// 使用动态内存的值进行计算
for (int i = 0; i < 10; i++) {
  arr[i] = i * 2;
}

// 释放内存
free(arr);

在实际应用中， new/delete 和 malloc/free 都可以用来动态分配内存。一般来说，new/delete 更适用于C++代码，因为它可以处理C++的类和对象，并调用它们的构造函数和析构函数。而 malloc/free 更适用于C语言代码和需要与其他语言交互的代码。但是，如果您在C++代码中使用 malloc/free，则必须小心，以确保您调用了正确的构造函数和析构函数，否则可能会导致内存泄漏或其他问题。

在实际应用中， new/delete 和 malloc/free 有一些不同的行为和特点，因此需要根据具体的场景选择合适的方式。

1. 用法差异：

new 和 delete 是C++语言的关键字，通常与类和对象相关。它们处理动态内存分配的同时，还会自动调用类的构造函数和析构函数，确保正确地初始化和清理内存。因此，它们适合于C++程序，尤其是涉及类和对象的情况。

相比之下，malloc 和 free 是C语言的函数，不会自动调用构造函数和析构函数，只能分配和释放内存块。因此，它们更适合用于C代码或者需要与其他语言交互的代码，比如使用C API编写的程序。

2.内存大小计算方式不同：

使用 new 时，需要指定要分配的对象的类型和数量，然后编译器会根据这些信息计算需要分配的总内存大小。例如，new int[10] 将分配包含10个整数的连续内存块。

相比之下，malloc 函数需要手动计算需要分配的内存大小，这需要使用 sizeof 运算符来确定要分配的字节数。例如，malloc(sizeof(int) * 10) 将分配包含10个整数的连续内存块。

3.异常处理不同：

new 和 delete 支持 C++ 的异常处理机制，可以在分配内存失败时抛出 std::bad_alloc 异常。而 malloc 和 free 函数则不支持异常处理，分配失败时会返回 NULL 指针。

4.运行时性能不同：

在运行时，new 和 delete 通常比 malloc 和 free 更慢。这是因为 new 和 delete 需要调用类的构造函数和析构函数来初始化和清理内存，而这些函数可能会涉及复杂的操作。相比之下，malloc 和 free 只是简单地分配和释放内存块，不需要执行额外的操作。

5.适用场景不同：

在C++中，使用 new 和 delete 通常更方便、更安全、更容易调试，并且可以处理类和对象。而在C语言中，使用 malloc 和 free 更为普遍，因为它们具有通用性，并且可以在不同的编程语言之间共享内存。

在某些情况下，可能需要混合使用 new/delete 和 malloc/free。例如，当需要在C++程序中与C库交互时，可能需要使用 malloc 分配内存，然后将指针转换为 C++ 类型，并手动调用构