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百度筆試題：malloc/free與new/delete的區(qū)別

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  相同點(diǎn)：都可用于申請(qǐng)動(dòng)態(tài)內(nèi)存和釋放內(nèi)存

不同點(diǎn)：
（1）操作對(duì)象有所不同。
malloc與free是C++/C 語(yǔ)言的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)，new/delete 是C++的運(yùn)算符。對(duì)于非內(nèi)部數(shù)據(jù)類(lèi)的對(duì)象而言，光用maloc/free 無(wú)法滿足動(dòng)態(tài)對(duì)象的要求。對(duì)象在創(chuàng)建的同時(shí)要自動(dòng)執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)， 對(duì)象消亡之前要自動(dòng)執(zhí)行析構(gòu)函數(shù)。由于malloc/free 是庫(kù)函數(shù)而不是運(yùn)算符，不在編譯器控制權(quán)限之內(nèi)，不能夠把執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的任務(wù)強(qiáng)加malloc/free。

（2）用法上也有所不同。
函數(shù)malloc 的原型如下：
void * malloc(size_t size);
用malloc 申請(qǐng)一塊長(zhǎng)度為length 的整數(shù)類(lèi)型的內(nèi)存，程序如下：
int *p = (int *) malloc(sizeof(int) * length);
我們應(yīng)當(dāng)把注意力集中在兩個(gè)要素上：“類(lèi)型轉(zhuǎn)換”和“sizeof”。
1、malloc 返回值的類(lèi)型是void *，所以在調(diào)用malloc 時(shí)要顯式地進(jìn)行類(lèi)型轉(zhuǎn)換，將void * 轉(zhuǎn)換成所需要的指針類(lèi)型。
2、 malloc 函數(shù)本身并不識(shí)別要申請(qǐng)的內(nèi)存是什么類(lèi)型，它只關(guān)心內(nèi)存的總字節(jié)數(shù)。
函數(shù)free 的原型如下：
void free( void * memblock );
為什么free 函數(shù)不象malloc 函數(shù)那樣復(fù)雜呢？這是因?yàn)橹羔榩 的類(lèi)型以及它所指的內(nèi)存的容量事先都是知道的，語(yǔ)句free(p)能正確地釋放內(nèi)存。如果p 是NULL 指針，那么free
對(duì)p 無(wú)論操作多少次都不會(huì)出問(wèn)題。如果p 不是NULL 指針，那么free 對(duì)p連續(xù)操作兩次就會(huì)導(dǎo)致程序運(yùn)行錯(cuò)誤。


new/delete 的使用要點(diǎn)：
運(yùn)算符new 使用起來(lái)要比函數(shù)malloc 簡(jiǎn)單得多，例如：
int *p1 = (int *)malloc(sizeof(int) * length);
int *p2 = new int[length];
這是因?yàn)閚ew 內(nèi)置了sizeof、類(lèi)型轉(zhuǎn)換和類(lèi)型安全檢查功能。對(duì)于非內(nèi)部數(shù)據(jù)類(lèi)型的對(duì)象而言，new 在創(chuàng)建動(dòng)態(tài)對(duì)象的同時(shí)完成了初始化工作。如果對(duì)象有多個(gè)構(gòu)造函數(shù)，那么new 的語(yǔ)句也可以有多種形式。
如果用new 創(chuàng)建對(duì)象數(shù)組，那么只能使用對(duì)象的無(wú)參數(shù)構(gòu)造函數(shù)。例如
Obj *objects = new Obj[100];       // 創(chuàng)建100 個(gè)動(dòng)態(tài)對(duì)象
不能寫(xiě)成
Obj *objects = new Obj[100](1);        // 創(chuàng)建100 個(gè)動(dòng)態(tài)對(duì)象的同時(shí)賦初值1
在用delete 釋放對(duì)象數(shù)組時(shí)，留意不要丟了符號(hào)‘[]’。例如
delete []objects; // 正確的用法
delete objects; // 錯(cuò)誤的用法
后者相當(dāng)于delete objects[0]，漏掉了另外99 個(gè)對(duì)象。
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

        1、new自動(dòng)計(jì)算需要分配的空間，而malloc需要手工計(jì)算字節(jié)數(shù)
??2、new是類(lèi)型安全的，而malloc不是，比如：
??        int* p = new float[2]; // 編譯時(shí)指出錯(cuò)誤
??        int* p = malloc(2*sizeof(float)); // 編譯時(shí)無(wú)法指出錯(cuò)誤
??new operator 由兩步構(gòu)成，分別是 operator new 和 construct
??3、operator new對(duì)應(yīng)于malloc，但operator new可以重載，可以自定義內(nèi)存分配策略，甚至不做內(nèi)存分配，甚至分配到非內(nèi)存設(shè)備上。而malloc無(wú)能為力
??4、new將調(diào)用constructor，而malloc不能；delete將調(diào)用destructor，而free不能。
??5、malloc/free要庫(kù)文件支持，new/delete則不要。
/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

1、本質(zhì)區(qū)別
malloc/free是C/C++語(yǔ)言的標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)函數(shù)，new/delete是C++的運(yùn)算符。
對(duì)于用戶自定義的對(duì)象而言，用maloc/free無(wú)法滿足動(dòng)態(tài)管理對(duì)象的要求。對(duì)象在創(chuàng)建的同時(shí)要自動(dòng)執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)，對(duì)象在消亡之前要自動(dòng)執(zhí)行析構(gòu)函數(shù)。由于malloc/free是庫(kù)函數(shù)而不是運(yùn)算符，不在編譯器控制權(quán)限之內(nèi)，不能夠把執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的任務(wù)強(qiáng)加于malloc/free。因此C++需要一個(gè)能完成動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配和初始化工作的運(yùn)算符new，以及一個(gè)能完成清理與釋放內(nèi)存工作的運(yùn)算符delete。

class Obj  
  1. {  
  2. public:  
  3.     Obj( )   
  4.     { cout  <<  "Initialization"  <<  endl; }  
  5.     ~ Obj( )  
  6.     { cout  <<  "Destroy" <<  endl; }  
  7.     void Initialize( )  
  8.     { cout  <<  "Initialization"  <<  endl; }  
  9.     void  Destroy( )  
  10.     { cout  <<  "Destroy"  <<  endl; }  
  11. }obj;  
  12.   
  13. void  UseMallocFree( )  
  14. {  
  15.     Obj   * a  =  (Obj  *) malloc( sizeof ( obj ) );      //  allocate memory    
  16.     a -> Initialize();                                    //  initialization   
  17.     // …    
  18.     a -> Destroy();                                        // deconstruction    
  19.     free(a);                                               // release memory   
  20. }  
  21.   
  22. void  UseNewDelete( void )  
  23. {  
  24.     Obj   * a  =   new  Obj;                                             
  25.     // …    
  26.     delete a;   
  27. }  

類(lèi)Obj的函數(shù)Initialize實(shí)現(xiàn)了構(gòu)造函數(shù)的功能，函數(shù)Destroy實(shí)現(xiàn)了析構(gòu)函數(shù)的功能。函數(shù)UseMallocFree中，由于malloc/free不能執(zhí)行構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)，必須調(diào)用成員函數(shù)Initialize和Destroy來(lái)完成“構(gòu)造”與“析構(gòu)”。所以我們不要用malloc/free來(lái)完成動(dòng)態(tài)對(duì)象的內(nèi)存管理，應(yīng)該用new/delete。由于內(nèi)部數(shù)據(jù)類(lèi)型的“對(duì)象”沒(méi)有構(gòu)造與析構(gòu)的過(guò)程，對(duì)它們而言malloc/free和new/delete是等價(jià)的。

2、聯(lián)系
既然new/delete的功能完全覆蓋了malloc/free，為什么C++還保留malloc/free呢？因?yàn)镃++程序經(jīng)常要調(diào)用C函數(shù)，而C程序只能用malloc/free管理動(dòng)態(tài)內(nèi)存。如果用free釋放“new創(chuàng)建的動(dòng)態(tài)對(duì)象”，那么該對(duì)象因無(wú)法執(zhí)行析構(gòu)函數(shù)而可能導(dǎo)致程序出錯(cuò)。如果用delete釋放“malloc申請(qǐng)的動(dòng)態(tài)內(nèi)存”，理論上講程序不會(huì)出錯(cuò)，但是該程序的可讀性很差。所以new/delete、malloc/free必須配對(duì)使用。




發(fā)布：2007-04-16 17:22    編輯：泛普軟件 · xiaona    [打印此頁(yè)]    [關(guān)閉]
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