C++一些注意點之new和malloc

malloc/free和new/delete它們都可用於申請動態內存和釋放內存，但是它們卻有區別：

      （1）malloc與free是C++/C語言的內存分配標準庫函數，屬於stdlib庫；new/delete是C++的操作運算符；

      （2）new 不止是分配內存，而且會調用類的構造函數，同理delete會調用類的析構函數，而malloc則只分配內存，不會進行初始化類成員的工作，同樣free也不會調用析構函數；

例如：

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));     // 申請動態內存

      a->Initialize();                          // 初始化

      //…

      a->Destroy();     // 清除工作

      free(a);          // 釋放內存

}



void UseNewDelete(void)

{

      Obj    *a = new Obj;    // 申請動態內存並且初始化

      //…

      delete a;             // 清除並且釋放內存

}

類Obj的函數Initialize模擬了構造函數的功能，函數Destroy模擬了析構函數的功能。函數UseMallocFree中，由於malloc/free不能執行構造函數與析構函數，必須調用成員函數Initialize和Destroy 來完成初始化與清除工作。函數UseNewDelete則簡單得多。所以我們不要企圖用malloc/free來完成動態對象的內存管理，應該用new/delete。

 

          （3）內存泄漏對於malloc或者new都可以檢查出來的，區別在於new可以指明是那個文件的那一行，而malloc沒有這些信息。

            （4）返回類型不同：函數malloc 的原型爲void * malloc(size_t size)，用malloc 申請一塊長度爲length 的整數類型的內存，返回類型void類型指針（所以在使用malloc的時候你必須手動轉換爲相應的類型）。而new 返回指定類型的指針，並且可以自動計算所需要大小；

注：爲什麼free函數不象malloc函數那樣複雜呢？這是因爲指針p的類型以及它所指的內存的容量事先都是知道的，語句free(p)能正確地釋放內存。如果p是NULL指針，那麼free對p無論操作多少次都不會出問題。如果p不是NULL指針，那麼free對p連續操作兩次就會導致程序運行錯誤。

例如：

int *p;
p = new int; //返回類型爲int* 類型(整數型指針)，分配大小爲 sizeof(int);
或：
int* parr;
parr = new int [100]; //返回類型爲 int* 類型(整數型指針)，分配大小爲 sizeof(int) * 100;
而 malloc 則必須由我們計算要字節數，並且在返回後強行轉換爲實際類型的指針。
int* p;
p = (int *) malloc (sizeof(int));//這裏有兩點需要注意：（1）必須自己手動轉換；（2）必須用sizeof計算空間大小
//用malloc分配連續的空間
int* p = (int *) malloc ( sizeof(int) * 100 ); //分配可以放得下100個整數的內存空間。

       （5）new和malloc雖然都是申請內存，但申請的位置不同，new的內存從free store分配，而malloc的內存從heap分配（詳情請看ISO14882的內存管理部分），free store和heap很相似，都是動態內存，但是位置不同，這就是爲什麼new出來的內存不能通過free來釋放的原因。不過微軟編譯器並沒有很好的執行標準，很有可能把free store和heap混淆了，因此，free有時也可以；

    （6）new是類型安全的，而malloc不是。

例如：

int* p = new float[2]; // 編譯時指出錯誤
int* p = malloc(2*sizeof(float)); // 編譯時無法指出錯誤
new operator 由兩步構成，分別是 operator new 和 construct

幾個注意點：

        （1）把new和delete與malloc和free混在一起用也是個壞想法。對一個用new獲取來的指針調用free，或者對一個用malloc獲取來的指針調用delete，其後果是不可預測的；

        （2）delete數組的時候忘了 “[ ]”，容易遺漏對象，造成內存泄露；

        （3）malloc申請空間時，不對空間進行檢查，造成不可預料的錯誤。

        （4）如果用new 創建對象數組，那麼只能使用對象的無參數構造函數。即沒有默認構造函數的類，不能用new來創建數組。

(5)在delete一個變量後，還要跟上賦值爲0。例：cathouse = new cat(i); delete cathouse[i]; cathouse[i]=0;