C++开发系列-C语言的malloc与C++的new分配空间

概述

在软件开发过程中，常常需要动态地分配和撤销存储空间，例如对动态链表中结点的插入与删除。在C语言中是利用库函数malloc和free来分配和撤销内存空间的。C++提供了较简便而功能较强的运算符new和delete来取代malloc和free函数。

注意： new和delete是运算符，不是函数，因此执行效率高。
虽然为了与C语言兼容，C++仍保留malloc和free函数，但建议用户不用malloc和free函数，而用new和delete运算符。

new int;  //开辟一个存放整数的存储空间，返回一个指向该存储空间的地址(即指针)
new int(100);  //开辟一个存放整数的空间，并指定该整数的初值为100，返回一个指向该存储空间的地址

new char[10];  //开辟一个存放字符数组(包括10个元素)的空间，返回首元素的地址
new int[5][4];  //开辟一个存放二维整型数组(大小为5*4)的空间，返回首元素的地址

float *p=new float (3.14159);  //开辟一个存放单精度数的空间，并指定该实数的初值为//3.14159，将返回的该空间的地址赋给指针变量p

用new分配数组空间时不能指定初值。如果由于内存不足等原因而无法正常分配空间，则new会返回一个空指针NULL，用户可以根据该指针的值判断分配空间是否成功。

malloc与new分配基本数据类型空间

// C语言 malloc与free
int *p = (int *)malloc(sizeof(int));
*p = 10;
free(p); // 释放分配的空间
    
// C++语言 new 与 delete
int *p2 = new int;
*p2 = 20;

int *p3 = new int(5);
printf("p3=%d", *p3);
    
delete p2; // 释放分配的空间
delete p3; // 释放分配的空间

malloc与new分配数组数据类型空间

// 分配数组
void test2(){
    // C语言分配数组
    int *p = (int *)malloc(sizeof(int)*10);
    p[0] = 1;
    free(p);
    
    // C++语言分配数组
    int *pp = new int[10];
    pp[0] = 1;
    
    delete [] pp; // 释放数组需要添加[]
}

malloc与new分配类类型空间

// 分配对象
void test3(){
    
    // C语言的malloc
    Circle *c = (Circle *)malloc(sizeof(Circle));
    c->m_r = 10.0;
    double s =  c->getS();
    free(c);
    
    // C++语言 new
    Circle *c2 = new Circle();
    Circle *c3 = new Circle(10.0); // 有参构造函数
    c3->m_r = 10.0;
    double s3 =  c3->getS();
    
    delete c2;
    delete c3; 
}

在执行new运算时，如果内存量不足，无法开辟所需的内存空间，目前大多数C++编译系统都使new返回一个0指针值。只要检测返回值是否为0，就可判断分配内存是否成功。

new 会调用类的构造函数 delete能调用类的析构函数，C语言的malloc与free函数则相反。