C语言中malloc、free和new、delete的用法和区别

很多学过C的人对malloc都不是很了解，知道使用malloc要加头文件,知道malloc是分配一块连续的内存，知道和free函数是一起用的。但是但是：

一部分人还是将：malloc当作系统所提供的或者是C的关键字，事实上：malloc只是C标准库中提供的一个普通函数

而且很多很多人都对malloc的具体实现机制不是很了解。

1，关于malloc以及相关的几个函数

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#include <stdlib.h>(Linux下)          void *malloc(size_t size);        void free(void *ptr);        void *calloc(size_t nmemb,size_t size);        void *realloc(void *ptr,size_t size);  也可以这样认为（window下）原型：extern void *malloc(unsignedint num_bytes);

1	头文件：#include <malloc.h>或者#include <alloc.h>两者的内容是完全一样的。

　　如果分配成功：则返回指向被分配内存空间的指针

       不然，返回空指针NULL。

       同时，当内存不再使用的时候，应使用free（）函数将内存块释放掉。

　　malloc分配的内存大小至少为size参数所指定的字节数

　　malloc的返回值是一个指针，指向一段可用内存的起始地址

　　多次调用malloc所分配的地址不能有重叠部分，除非某次malloc所分配的地址被释放掉

　　malloc应该尽快完成内存分配并返回（不能使用NP-hard的内存分配算法malloc和free函数是配对的，如果申请后不释放就是内存泄露;如果无故释放那就是什么都没有做，释放只能释放一次，如果释放两次及两次以上会出现错误（但是释放空指针例外，释放空指针其实也等于什么都没有做，所以，释放多少次都是可以的））

　　实现malloc时应同时实现内存大小调整和内存释放函数（realloc和free）

      关于：void *,表示未确定类型的指针。C，C++规定，void *类型可以强转为任何其他类型的的指针。　　

    关于void *的其他说法：

         void * p1;

         int *p2;

         p1 = p2;                 就是说其他任意类型都可以直接赋值给它，无需进行强转，但是反过来不可以。

2，malloc和new

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new返回指定类型的指针，并且可以自动计算所需要的大小。         int *p;       p =new int;  //返回类型为int *类型，分配的大小为sizeof(int)       p =new int[100];   //返回类型为int *类型，分配的大小为sizeof(int) * 100       而malloc则必须由我们计算字节数，并且在返回的时候强转成实际指定类型的指针。       int *p;       p = (int *)malloc(sizeof(int));       1,malloc的返回是void *,如果我们写成了: p =malloc(sizeof(int));间接的说明了（将void *转化给了int *,这不合理）       2，malloc的实参是sizeof(int),用于指明一个整形数据需要的大小，如果我们写成：       p =  （int *）malloc(1),          那么可以看出：只是申请了一个字节的空间，如果向里面存放了一个整数的话，       将会占用额外的3个字节，可能会改变原有内存空间中的数据      3，malloc只管分配内存，并不能对其进行初始化，所以得到的一片新内存中，其值将是随机的。一般意义上：我        们习惯性的将其初始化为NULL。 当然,也可以用memset函数的。

简单的说：

malloc 函数其实就是在内存中：找一片指定大小的空间，然后将这个空间的首地址给一个指针变量，这里的指针变量可以是一个单独的指针，也可以是一个数组的首地址， 这要看malloc函数中参数size的具体内容。我们这里malloc分配的内存空间在逻辑上是连续的，而在物理上可以不连续。我们作为程序员，关注的 是逻辑上的连续，其它的，操作系统会帮着我们处理的。

3、malloc,free和new,delete的区别

(1)malloc和new都是在堆上分配内存。栈区的内存分配是系统自动分配释放的，主要存放函数的参数值、局部变量的值等。

(2)Malloc和free在C程序中使用，而C++程序中使用new和delete，删除数组delete[]p，指针释放后，要将指针置空。

(3)New和delete可以调用构造函数和析构函数。

(4)Malloc是函数，new是关键字。

(5)Malloc不能赋初值，new可以，如int *p = new int(2).代表分配一个int型的内存空间，并赋初值2.如果new int ()代表赋初值0，new int[10]代表分配10个int.

(6)Malloc返回的指针是void *类型，而new返回的指针是它分配空间的类型。