C++ 内存、new与malloc分配内存区别?

一关于内存
 1、内存分配方式
  内存分配方式有三种:
  (1)从静态存储区域分配。内存在程序编译的时候就已经分配好,这块内存在程序的整个运行期间都存在
。例如全局变量,static变量。
  (2)在栈上创建。在执行函数时,函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建,函数执行结束时这些存
储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中,效率很高,但是分配的内存容量有限。
  (3) 从堆上分配,亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意多少的内存,程序员自
己负责在何时用free或delete释放内存。动态内存的生存期由我们决定,使用非常灵活,但问题也最多。
   2.内存使用错误
      发生内存错误是件非常麻烦的事情。编译器不能自动发现这些错误,通常是在程序运行时才能捕捉到。
而这些错误大多没有明显的症状,时隐时现,增加了改错的难度。有时用户怒气冲冲地把你找来,程序却没
发生任何问题,你一走,错误又发作了。 常见的内存错误及其对策如下:
       * 内存分配未成功,却使用了它。
  编程新手常犯这种错误,因为他们没有意识到内存分配会不成功。常用解决办法是,在使用内存之前检查
指针是否为NULL。如果是用malloc或new来申请内存,应该用if(p==NULL) 或if(p!=NULL)进行防错处理。
  * 内存分配虽然成功,但是尚未初始化就引用它。
  犯这种错误主要有两个起因:一是没有初始化的观念;二是误以为内存的缺省初值全为零,导致引用初值
错误(例如数组)。 内存的缺省初值究竟是什么并没有统一的标准,尽管有些时候为零值,我们宁可信其无不
可信其有。所以无论用何种方式创建数组,都别忘了赋初值,即便是赋零值也不可省略,不要嫌麻烦。
  * 内存分配成功并且已经初始化,但操作越过了内存的边界。

  例如在使用数组时经常发生下标“多1”或者“少1”的操作。特别是在for循环语句中,循环次数很容易搞
错,导致数组操作越界。

  * 忘记了释放内存,造成内存泄露。

  含有这种错误的函数每被调用一次就丢失一块内存。刚开始时系统的内存充足,你看不到错误。终有一次

程序突然死掉,系统出现提示:内存耗尽。

  动态内存的申请与释放必须配对,程序中malloc与free的使用次数一定要相同,否则肯定有错误

(new/delete同理)。

  * 释放了内存却继续使用它。
 
  有三种情况:

  (1)程序中的对象调用关系过于复杂,实在难以搞清楚某个对象究竟是否已经释放了内存,此时应该重新

设计数据结构,从根本上解决对象管理的混乱局面。

  (2)函数的return语句写错了,注意不要返回指向“栈内存”的“指针”或者“引用”,因为该内存在函

数体结束时被自动销毁。

  (3)使用free或delete释放了内存后,没有将指针设置为NULL。导致产生“野指针”。

  【规则1】用malloc或new申请内存之后,应该立即检查指针值是否为NULL。防止使用指针值为NULL的内存

  【规则2】不要忘记为数组和动态内存赋初值。防止将未被初始化的内存作为右值使用。

  【规则3】避免数组或指针的下标越界,特别要当心发生“多1”或者“少1”操作。

  【规则4】动态内存的申请与释放必须配对,防止内存泄漏。

  【规则5】用free或delete释放了内存之后,立即将指针设置为NULL,防止产生“野指针”。

二. 详解new,malloc,GlobalAlloc
 1.  new

new和delete运算符用于动态分配和撤销内存的运算符

new用法:

1>     开辟单变量地址空间

1)new int;  //开辟一个存放数组的存储空间,返回一个指向该存储空间的地址.int *a = new

int 即为将一个int类型的地址赋值给整型指针a.

2)int *a = new int(5) 作用同上,但是同时将整数赋值为5

2>    开辟数组空间

一维: int *a = new int[100];开辟一个大小为100的整型数组空间

一般用法: new 类型 [初值]

delete用法:

1> int *a = new int;

delete a;   //释放单个int的空间

2>int *a = new int[5];

delete [] a; //释放int数组空间

要访问new所开辟的结构体空间,无法直接通过变量名进行,只能通过赋值的指针进行访问.

用new和delete可以动态开辟,撤销地址空间.在编程序时,若用完一个变量(一般是暂时存储的数组),

下次需要再用,但却又想省去重新初始化的功夫,可以在每次开始使用时开辟一个空间,在用完后撤销它.

2.  malloc
  原型:extern void *malloc(unsigned int num_bytes); 
  用法:#i nclude <malloc.h>或#i nclude <stdlib.h> 
  功能:分配长度为num_bytes字节的内存块 
  说明:如果分配成功则返回指向被分配内存的指针,否则返回空指针NULL。 
  当内存不再使用时,应使用free()函数将内存块释放。 
  malloc的语法是:指针名=(数据类型*)malloc(长度),(数据类型*)表示指针. 
说明:malloc 向系统申请分配指定size个字节的内存空间。返回类型是 void* 类型。void* 表示未确定类型

的指针。C,C++规定,void* 类型可以强制转换为任何其它类型的指针。

malloc()函数的工作机制 
  malloc函数的实质体现在,它有一个将可用的内存块连接为一个长长的列表的所谓空闲链表。调用malloc

函数时,它沿连接表寻找一个大到足以满足用户请求所需要的内存块。然后,将该内存块一分为二(一块的大

小与用户请求的大小相等,另一块的大小就是剩下的字节)。接下来,将分配给用户的那块内存传给用户,并

将剩下的那块(如果有的话)返回到连接表上。调用free函数时,它将用户释放的内存块连接到空闲链上。到

最后,空闲链会被切成很多的小内存片段,如果这时用户申请一个大的内存片段,那么空闲链上可能没有可以

满足用户要求的片段了。于是,malloc函数请求延时,并开始在空闲链上翻箱倒柜地检查各内存片段,对它们

进行整理,将相邻的小空闲块合并成较大的内存块。
 
和new的不同
从函数声明上可以看出。malloc 和 new 至少有两个不同: new 返回指定类型的指针,并且可以自动计算所需

要大小。比如:
int *p;
p = new int; //返回类型为int* 类型(整数型指针),分配大小为 sizeof(int);
或:
int* parr;
parr = new int [100]; //返回类型为 int* 类型(整数型指针),分配大小为 sizeof(int) * 100;
而 malloc 则必须由我们计算要字节数,并且在返回后强行转换为实际类型的指针。
int* p;
p = (int *) malloc (sizeof(int));
第一、malloc 函数返回的是 void * 类型,如果你写成:p = malloc (sizeof(int)); 则程序无法通过编译,

报错:“不能将 void* 赋值给 int * 类型变量”。所以必须通过 (int *) 来将强制转换。
第二、函数的实参为 sizeof(int) ,用于指明一个整型数据需要的大小。如果你写成:
int* p = (int *) malloc (1);
代码也能通过编译,但事实上只分配了1个字节大小的内存空间,当你往里头存入一个整数,就会有3个字节无

家可归,而直接“住进邻居家”!造成的结果是后面的内存中原有数据内容全部被清空。

三 new malloc 区别

1、malloc与free是C++/C语言的标准库函数,new/delete是C++的运算符。它们都可用于申请动态内存和释放内存。
2、new 不止是分配内存,而且会调用类的构造函数,同理delete会调用类的析构函数,而malloc则只分配内存,不会进行初始化类成员的工作,同样free也不会调用析构函数
3、内存泄漏对于malloc或者new都可以检查出来的,区别在于new可以指明是那个文件的那一行,而malloc没有这些信息。
4、new 和 malloc效率比较
new可以认为是malloc加构造函数的执行。
new出来的指针是直接带类型信息的。
而malloc返回的都是void指针

参考 http://www.cnblogs.com/fujinliang/archive/2012/10/12/2721624.html

时间: 2024-10-07 18:42:27

C++ 内存、new与malloc分配内存区别?的相关文章

c malloc分配内存

php中的内存分配有用类似emalloc这样的函数,emalloc实际上是C语言中的malloc的一层封装,php启动后,会向OS申请一块内存,可以理解为内存池,以后的php分配内存都是在这块内存池中进行的,以至于efree,也不会向OS退回内存,而只是设置标志位,标识efree这块内存不再使用了,这样做的好处是,速度快,避免系统调用,因为频繁的从用户态和内核态之间的切换是很费CPU的. C语言的malloc函数的后面是glibc(内存管理系统) , 前段时间在看到php内存分配时,看到了ema

malloc分配内存的结构

在C/C++,我们都可以使用malloc进行分配大小,单位是字节.   malloc实际分配的内存大小和传入的参数其实是不同的.   实际分配的内存大小>传入的参数大小. malloc分配的内存结构: Cookies信息(头部,尾部信息):记录malloc块的信息,搭配free. 调试模式下的信息(运行时不存在)  32B 数组长度(如果是单个元素,没有该项)  4B 真实数据 Pad(填充块) :对齐 单个对象下,调试模式和运行情况. 数组模式下的图例. 另外讨论一个问题:new和delete

malloc分配内存进行对齐的操作

昨天面试高通Linux Kernel,面试官考了一个malloc内存对齐的问题,我晚上的时候细细的想了一下,实在是学习的不到位. 有的时候真的应该感谢,像是Qt.Ubuntu Gcc的编译器,他们做的工作很多,malloc直接分配对齐了的内存.如果真的是一个 不是很完善的平台,直接分配给你一个没对齐的内存,当我们传输字节指令的时候分高低八位的时候,定义联合体和结构体这样的偷懒方式 绝对会发一个错误的指令. oh 要学的太多了.... 实际上,对齐参数(MALLOC_ALIGNMENT)大小的设定

malloc的内存分配原理

0 堆内存的在计算机内存中的形式 根据<The C Programming language>推测得到堆内存,图中的Heap区域即为堆内存块(Heap区域的数目不代表计算机堆内存的真实数目). [1] 堆内存不连续.只有标识为Heap的才是堆内存. [2]  在malloc()/free()看来,每个Heap所代表的的堆由两部分组成:Header +可给用户使用的堆内存.在Header中包含了“指向下一邻近高地址堆内存块的指针”.“本堆块的大小”.每次由malloc()函数分配给用户的堆内存也

windows内存详解(一) 全面介绍Windows内存管理机制及C++内存分配实例

十分感谢MS社区的帖子,讲得很好~ http://social.technet.microsoft.com/Forums/zh-CN/2219/thread/afc1269f-fe08-4dc7-bb94-c395d607e536 (一):进程空间 在编程中,很多Windows或C++的内存函数不知道有什么区别,更别谈有效使用:根本的原因是,没有清楚的理解操作系统的内存管理机制,本文企图通过简单的总结描述,结合实例来阐明这个机制. 本文目的: 对Windows内存管理机制了解清楚,有效的利用C+

内存分配原理 -进程分配内存的两种方式,分别有系统调用完成brk() 和mmap()(不设计共享内存)

如何查看进程发生缺页中断的次数? 用ps -o majflt,minflt -C program命令查看. majflt代表major fault,中文名叫大错误,minflt代表minor fault,中文名叫小错误.           这两个数值表示一个进程自启动以来所发生的缺页中断的次数. 发成缺页中断后,执行了那些操作? 当一个进程发生缺页中断的时候,进程会陷入内核态,执行以下操作: 1.检查要访问的虚拟地址是否合法 2.查找/分配一个物理页 3.填充物理页内容(读取磁盘,或者直接置0

OpenCV 2.4.9 学习笔记(3)—— OpenCV自动为输出数组(矩阵)分配内存

OpenCV大部分时候会为OpenCV方法中的输出数据(方法的参数)自动分配内存,所以如果一个方法的参数有一个或者多个输入数组(cv::Mat 实例)和一些输出数组时,OpenCV会自动为输出数组分配内存空间或者重新分配内存空间,内存的大小和数据类型由输入数组决定.如果需要的话,这个方法会通过其他的参数来决定输出数组的其他属性. 下面用一段代码来说明一下: 1 #include "cv.h" 2 #include "highgui.h" 3 4 using name

java分配内存空间

分配内存空间 数组名=new 数据类型[数组长度]: new关键字用来实现为数组或对象分配内存 (堆内存) 数组具有固定的长度.获取数组的长度: 数组名.length 定义数组+分配内存空间 数据类型[]数组名=new 数据类型[数组长度]; 定义数组时不指定长度,分配空间时指定数组长度:如:String cities[] = new String[6]; 数组元素: 数组名[下标值]; 数组下标从0开始  scores[0]=75: 数组的内存分配  栈内存和堆内存 如定义一个数组 int[]

c++ new 与malloc有什么区别

转自:https://www.cnblogs.com/ywliao/articles/8116622.html new与malloc的10点区别 1. 申请的内存所在位置 new操作符从自由存储区(free store)上为对象动态分配内存空间,而malloc函数从堆上动态分配内存.自由存储区是C++基于new操作符的一个抽象概念,凡是通过new操作符进行内存申请,该内存即为自由存储区.而堆是操作系统中的术语,是操作系统所维护的一块特殊内存,用于程序的内存动态分配,C语言使用malloc从堆上分