new&malloc——CPP

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new & malloc

分配区域

通常情况下，new和malloc都是指分配在堆上，也有说new是分配在自由存储区，而malloc则是分配在堆上，自由存储区不一定是堆。

操作系统维护着一个空闲的内存链表，当需要分配内存的时候，就会查找这个表，直到找到一块内存大于所需内存的区域，就分配内存并返回多余内存给链表；

作用机理

new

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string *sp = new string("a value");//分配并初始化一个对象
string *arr = new string[10];//分配10个默认初始化的对象
  • 这里一共执行了3步操作：
    • new调用一个名为operator new/new[]的库函数，该函数分配正确的原始内存来存储对象或对象数组；
    • 编译器运行构造函数初始化对象，并传入初始值；
    • 返回指向该对象的指针；
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delete sp;
delete [] arr;
  • 执行了两步：
    • 执行相应的析构函数；
    • 调用operator delete的库函数，释放内存空间；

如果应用程序希望自定义内存分配，则需要自己定义operator new和operator delete；

malloc

malloc函数是一个库函数，接受一个表示待分配的size_t字节数，返回分配空间的指针，或者NULL表示分配失败。

区别

  • mallco和free是库函数，而new和delete则是操作符；
  • new自己计算所需空间大小，malloc则需要指定大小；
  • new在分配空间之后能进行初始化，malloc只是分配空间并返回指针；

使用

  • malloc
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int *a  = (int *)malloc ( sizeof (int ));
if(NULL == a)
{
    ...
}
else 
{
    ...
}
  • new
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int * a = new int();
if(NULL == a) //无意义，因为能走到这步已经以为着分配正常，new在分配失败的时候会抛出异常
{
    ...
}
else
{   
    ...
}

如果希望new在失败时不是抛出异常，而是返回NULL，可以这样用：

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int* p = new(std::nothrow) int;
//或者重载operator new和delete函数
void *operator new(size_t, nothrow_t&) noexcept;
void *operator new[](size_t, nothrow_t&) noexcept;
void *operator delete(size_t, nothrow_t&) noexcept;
void *operator delete[](size_t, nothrow_t&) noexcept;