C++ 中的 Malloc() 与 New

在 C++ 编程中，malloc() 和 new 运算符都用于动态分配堆内存，主要用于变量和对象，但它们的方式不同。malloc 和 new 有何不同？在本教程中，让我们讨论 malloc 和 new 之间的主要区别。

malloc 和 new 之间的区别

在 C++ 中，使用 new 和 malloc() 都可以实现相同的功能。它们用于在运行时分配内存。但是，malloc() 和 new 的语法不同。new 和 malloc() 之间的主要区别在于 new 是一个运算符，而 malloc() 是一个预定义的标准库函数，它位于 stdlib 头文件中。

new 和 malloc 的定义是什么？

new

内存由运算符 new 动态分配。new 运算符将分配堆内存并返回该特定内存的初始地址，该地址被分配给引用变量。C 中的 Malloc() 与 new 运算符类似。尽管 malloc() 函数与 C++ 编译器兼容，但最好使用 new 运算符，因为它比 malloc() 具有一些优势。

我们知道堆的大小是有限的，new 运算符会给它分配内存。因此，如果堆内存不足并且 new 运算符试图分配内存，它就会失败。如果 new 运算符无法分配内存，它肯定会抛出异常，如果您的程序代码无法处理该异常，那么程序将意外终止。delete 运算符可用于释放 new 运算符分配的内存。由于 new 运算符是运算符而不是函数，因此它减少了执行时间。

要了解有关 C++ 中 new 运算符的更多信息，请查看 C++ 内存管理教程。

Malloc

要向堆分配指定数量的内存，请使用 malloc() 函数。该方法将返回一个“void”类型的指针，然后将其类型转换为给定类型的内存指针，然后将其分配给引用变量。由于 malloc() 用于动态分配内存，因此它与 C++ 中的 new 运算符类似。Malloc() 是一种标准库函数。

语法

type variable_name = (type *) malloc ( sizeof ( type ) );

在这种情况下，“type”表示需要分配内存的变量的数据类型。malloc() 返回的指针将分配给名为 variable_name 的引用变量。(type*) 指定如何进行类型转换以获取特定类型内存的指针。sizeof() 函数向 malloc() 解释需要多少内存。
由于 malloc() 函数返回的指针是 void 类型，因此需要进行类型转换以将类型分配给指针。由于 malloc() 函数分配原始内存，因此有必要通过使用 sizeof() 方法通知该函数必须分配特定数量的内存。如果分配的内存不足，可以使用 realloc() 扩大或重新分配内存。

堆上的内存使用 malloc() 函数分配。如果堆内存不足，malloc() 方法将返回 NULL 指针。为了避免系统崩溃，在使用 malloc() 返回的指针之前，应该验证包含该指针的引用变量。

free() 用于解除分配 malloc() 函数分配的内存。Malloc() 的执行时间更长，因为函数调用会导致开销。

new 和 malloc 之间非常重要的关键区别需要记住

• new 运算符是基于 C++ 的概念，也用于 Java、C# 和其他语言。相反，标准库函数 malloc() 仅在 C 语言中可用，并受 C++ 支持。
• 由于 new 运算符为指定类型的对象分配足够的内存，因此它不需要大小运算符。但是，为了让 malloc() 函数知道要分配多少内存，它需要 sizeof() 运算符。
• 在声明对象时，new 运算符能够调用对象的构造函数。另一方面，malloc() 函数无法调用构造函数。
• Malloc() 不能重载，但运算符“new”可以。
• 如果内存分配失败，代码必须处理 new 运算符抛出的异常；否则，程序将失败。另一方面，如果 malloc() 函数无法分配内存，它将返回 NULL 指针。如果未先验证此指针就使用它，系统将崩溃。
• “delete”可用于解除分配使用 new 运算符分配的内存。另一方面，free() 函数可以解除分配使用 malloc() 函数分配的内存。
• 一旦通过 new 运算符分配了内存，就无法以任何方式调整其大小。另一方面，使用 malloc() 方法分配的内存可以使用 realloc() 函数重新分配（调整大小）。
• 鉴于 malloc() 是一个函数而 new 是一个构造，new 的执行时间比 malloc 短。

结论

malloc() 函数是动态分配内存的传统方法。如今，由于其优于 malloc() 的一些优势，new 运算符被用于在运行时分配内存。