C语言中newdelete与mallocfree的动态内存管理机制如何深入理解？

2026-04-19 02:211阅读0评论SEO问题

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C语言中new/delete与malloc/free的动态内存管理机制如何深入理解？

malloc/free和new/delete的区别：- malloc/free是C/C++标准库中的函数，用于动态内存分配和释放。- new/delete是C++操作符，除了分配和释放内存外，还负责调用构造函数和析构函数。

malloc/free特点：- 只负责内存分配和释放。- 需要手动调用构造函数和析构函数。

new/delete特点：- 自动调用构造函数和析构函数。- 更方便地管理内存和对象生命周期。

malloc/free和new/delete的区别

malloc/free是C/C++标准库的函数；new/delete是C++操作符。
malloc/free只是动态分配内存空间/释放空间；new/delete除了分配空间还会调用构造函数和析构函数进行初始化与清理资源。
malloc/free需要手动计算类型大小且返回值类型为void*；new/delete可自动计算类型的大小，返回对应类型的指针。
malloc/free管理内存失败会返回0；new/delete等的方式管理内存失败会抛出异常。

在C++ Primer书中有提到说： new/delete的表达式与标准库函数同名了，所以系统并没有重载new或delete表达式。new/delete真正的实现其实是依赖下面这几个内存管理接口的。

void *operator new(size_t); //allocate an object void *operator delete(void *); //free an object void *operator new[](size_t); //allocate an array void *operator delete[](void *); //free an array

malloc/free和new/delete的底层实现

new的底层实现

// new.cpp #include <cstdlib> #include <new> _C_LIB_DECL int __cdecl _callnewh(size_t size) _THROW1(_STD bad_alloc); _END_C_LIB_DECL void *__CRTDECL operator new(size_t size) _THROW1(_STD bad_alloc) { // try to allocate size bytes void *p; while ((p = malloc(size)) == 0) if (_callnewh(size) == 0) { // report no memory _THROW_NCEE(_XSTD bad_alloc, ); } return (p); }

delete的底层实现

#include <cruntime.h> #include <malloc.h> #include <new.h> #include <windows.h> #include <rtcsup.h> void operator delete( void * p ) { RTCCALLBACK(_RTC_Free_hook, (p, 0)); free( p ); }

new[]的底层实现

#include <new> void *__CRTDECL operator new[](size_t count) _THROW1(std::bad_alloc) { // try to allocate count bytes for an array return (operator new(count)); }

delete[]的底层实现

#ifdef CRTDLL #undef CRTDLL #endif #ifdef MRTDLL #undef MRTDLL #endif #define _USE_ANSI_CPP // suppress defaultlib directive for Std C++ Lib #include <new> extern void __CRTDECL operator delete[](void *ptr) _THROW0(); void __CRTDECL operator delete[](void *ptr, const std::nothrow_t&) _THROW0() { // free an allocated object operator delete[](ptr); }

malloc/free和new/delete的执行过程

new的执行过程

new(int size) --> operator new() --> malloc() --> constructor function --> return ptr

delete的执行过程

delete ptr --> destructor function --> operator delete() --> free

new[]的执行过程

new[count] --> operator new[]() --> operator new() --> malloc() --> constructor function --> return ptr

delete[]的执行过程

delete[] ptr --> destructor function --> operator delete[]() --> operator delete() --> free

依次调用指针指向对象数组中每个对象的析构函数
调用operator delete[]()，operator delete[]()再调用operator delete
底层用free执行operator delete表达式，依次释放内存
operator delete[]()数组的个数存放在指针的前4位

参考

www.jb51.net/article/161885.htm

总结

到此这篇关于深入理解C++中的new/delete和malloc/free动态内存管理的文章就介绍到这了,更多相关C++中的new/delete和malloc/free动态内存管理内容请搜索自由互联以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持自由互联！

标签：new delete 和 mall