对于非内部数据类型的对象而言,光用maloc/free无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时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。由于malloc/free是库函数而不是运算符,不在编译器控制权限之内,不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free。
因此C++语言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与释放内存工作的运算符delete。注意new/delete不是库函数。我们先看一看malloc/free和new/delete如何实现对象的动态内存管理,见示例7-8。
class Obj
{
public:
Obj(void)
{
cout<<"Initialization"<<endl;
}
~Obj(void)
{
cout<<"Destroy"<<endl;
}
void Initialize(void)
{
cout<<"Initialization"<<endl;
}
void Destroy(void)
{
cout << "Destroy"<< endl;
}
};
void UseMallocFree(void)
{
Obj *a = (obj *)malloc(sizeof(obj)); // 申请动态内存
a->Initialize(); // 初始化
a->Destroy(); // 清除工作
free(a); // 释放内存
}
void UseNewDelete(void)
{
Obj *a = new Obj; // 申请动态内存并且初始化
//…
delete a; // 清除并且释放内存
}
类Obj的函数Initialize模拟了构造函数的功能,函数Destroy模拟了析构函数的功能。函数UseMallocFree中,由于malloc/free不能执行构造函数与析构函数,必须调用成员函数Initialize和Destroy来完成初始化与清除工作。函数UseNewDelete则简单得多。
所以我们不要企图用malloc/free来完成动态对象的内存管理,应该用new/delete。由于内部数据类型的“对象”没有构造与析构的过程,对它们而言malloc/free和new/delete
是等价的。
既然 new/delete 的功能完全覆盖了 malloc/free,为什么 C++不把 malloc/free 淘汰出局呢?这是因为 C++程序经常要调用 C 函数,而 C 程序只能用 malloc/free 管理动态内存。
如果用 free 释放“new 创建的动态对象”,那么该对象因无法执行析构函数而可能导致程序出错。如果用 delete 释放“malloc申请的动态内存”,理论上讲程序不会出错,但是该程序的可读性很差。所以 new/delete必须配对使用,malloc/free 也一样。