C++ 中的 Free 与 Delete

尽管 delete 和 free() 在编程语言中具有相似的功能，但它们并不相同。在 C++ 中，delete 运算符只能用于指向使用 new 运算符分配的内存或 NULL 指针的指针，而 free() 函数只能用于指向使用 malloc() 函数分配的内存或 NULL 指针的指针。在本教程中，让我们学习 C++ 中 **free** 函数和 **delete** 运算符之间的主要区别。

C++ 中的 free 函数

free 函数的主要功能是释放运行时分配的内存。C 和 C++ 编程语言都支持使用 free() 函数。
它释放由 **calloc**、**realloc** 和 **calloc** 方法创建的动态分配内存，并为将来使用提供额外的可重用堆内存。它使用已释放指针的内存作为参数。

C++ 使用 free() 函数动态地解除分配内存。它本质上是一个 C++ 库函数，定义在头文件 stdlib.h 中。此库函数主要用于指针为 Null 或指向使用 **malloc()** 函数或 Null 指针分配的内存时。

语法

假设我们声明了一个名为“ptr”的指针，现在我们希望解除分配其内存

free(ptr);

前面的语法将释放分配给指针变量 'ptr' 的内存

C++ 中 free() 函数的参数是什么？

Ptr 是上面提到的语法中 free() 方法内部的一个参数。malloc()、calloc() 或 realloc 函数用于分配内存，ptr 是指向该内存块的指针。此指针也可能为 null，或者已使用 malloc 分配但未指向任何其他内存块。

• 如果指针为 null，free() 函数无法执行任何操作。
• 如果指针是使用 **malloc**、**calloc** 或 **realloc** 分配的，但未指向任何内存块，则此函数的行为将始终未定义。

free() 函数的返回值

free() 函数不返回任何值。其主要目的是释放内存。

free() 函数如何与 malloc() 配合使用？

让我们看一个例子。

#include <iostream>  
#include <cstdlib>  
using namespace std;  
  
int main()  
{  
    int *ptr;  
    ptr = (int*) malloc(7*sizeof(int));  
    cout << "Please enter 7 integer" << endl;  
  
    for (int i=0; i<7; i++)  
    {  
    // *(ptr+i) can be replaced by ptr[i]  
        cin >>ptr[i];  
    }  
    cout << endl << " entered value"<< endl;  
  
    for (int i=0; i<7; i++)  
    {  
        cout <<*(ptr+i)  << " ";  
    }  
    free(ptr);  
  
    /* prints a garbage value just after the ptr is free */  
    cout << "Garbage Value" << endl;  
  
    for (int i=0; i<7; i++)  
    {  
        cout << *(ptr+i)<< " ";  
    }  
    return 0;  
}  

 

输出

Please enter 7 integer
1
2
3
4
5
6
7
entered value
1 2 3 4 5 6 7 Garbage Value
0 0 3 4 5 6 7

前面的代码演示了 free() 函数如何与 malloc() 配合使用。我们首先声明整数指针 *ptr，然后使用 malloc() 函数为该指针变量分配内存。Ptr 现在指向一个包含七个整数的未初始化内存块。使用 free() 函数，我们可以在使用后删除已分配的内存。当我们尝试打印 ptr 指向的值时，会返回一个垃圾值，表示内存已被解除分配。

free() 函数如何与 calloc() 配合使用？

让我们看一个例子。

#include <iostream>  
#include <cstdlib>  
using namespace std;  
int main()  
{  
 float *ptr; //declaration of float pointer 
 ptr=(float*)calloc(1,sizeof(float));  
 *ptr=8.7;  
 std::cout << " Value of *ptr just before applying free() function : " <<*ptr<< std::endl;  
 free(ptr);  
 std::cout << " Value of *ptr just after applying free() function :" <<*ptr<< std::endl;  
    return 0;  
}  
 

输出

Value of *ptr just before applying free() function : 8.7
Value of *ptr just after applying free() function :0

从上面的示例中可以看出，free() 函数使用 calloc()。使用 calloc() 函数将内存块分配给 float 指针 ptr。ptr 已被赋予一个可以存储单个浮点类型值的内存块。

C++ 中的 delete 运算符

delete 运算符执行与 free 函数相同的任务，主要用于释放运行时分配的内存。C++ 编程中通常使用 delete 运算符。

它是一种运算符，用于释放由 new 关键字（如对象和数组）分配的内存。当 delete 函数与 C++ 中的对象一起使用时，它首先执行对象的析构函数，然后才释放它正在使用的内存。有关 C++ 中 delete 运算符的详细解释，请查看 C++ 内存管理教程。

语法

delete obj;

C++ 中 free 和 delete 的主要区别

1. delete 运算符在 C++ 编程中更常用，而 free 函数本质上是 stdlib.h 头文件中的一个库函数。
2. 在 free() 函数中释放运行时分配的内存后，不会调用析构函数。然而，在 delete 运算符的情况下，在释放分配的内存之前会调用析构函数。
3. free() 函数较慢，因为我们都知道它是一个需要从头文件接收其声明的函数。由于 delete 运算符是一个运算符——我们都知道运算符比函数移动得更快。

要记住的要点

• **free** 是一个库函数，而 delete 是一个运算符。
• Free 不调用任何析构函数，但 **delete** 会根据数组大小调用一个（如果存在）。
• 当 **delete** 处理使用 new 创建的非数组对象时，free 处理使用 malloc、calloc 或 realloc 分配的任何内存块。
• new[] 创建数组，delete[] 解除分配数组。
• 使用 free 或 delete 释放或删除空指针不会造成任何伤害。