1, 申请内存所在的位置
new 操作符从自由存储区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,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。自由存储区不仅可以是堆,还可以是静态存储区,这都看 operator new 在哪里为对象分配内存。
特别的,new 甚至可以不为对象分配内存,如: new (place_address)type . place_address 为一个指针,代表一块内存的地址,当使用这种仅一个地址调用 new 操作符时,new 操作符调用特殊的 operator new ,即 void * operator new(size_t, void *)//不允许重定义这个版本的的operator。这个 operator new 不分配任何内存,它只是简单的返回指针实参,然后右 new 表达式负责在 place_address 指定的地址进行对象的初始化工作。
2, 返回类型安全性
new 操作符内存分配成功时,返回的是对象类型的指针,类型严格与对象匹配,故 new 是符合类型安全性的操作符,而 malloc 内存分配成功则返回 void * ,需要通过强制类型转换将 void * 指针转换成我们需要的类型。类型安全很大程度上可以等价于内存安全。(关于C++ 的类型安全性需看文档)
3, 内存分配失败时的返回值
new 内存分配失败时,会抛出 bac_alloc 异常,它不会返回 NULL , malloc 分配内存失败时返回 NULL 。故习惯在 malloc 分配内存后判断分配是否成功。而 new 在分配内存之后使用异常机制:
try{ int *a = new int(); }catch(bad_alloc){ ...}
4, 是否需要指定内存大小
使用 new 操作符申请内存分配时无须指定内存块的大小,编译器会根据类型信息进行计算,而 malloc 则需要显式地指出所需内存的尺寸。
5, 是否调用构造函数/析构函数
new 需要, malloc 不需要。所以在 C++ 中对象初始化建议用 new 。
6, 对数组的处理
C++ 提供了 new[] 与 delete[] 来专门处理数组类型: A *ptr = new A[10] // 分配10个A对象
7, 是否可以被重载
operator new / operator delete 可以被重载。而 malloc 不能。
8, 能够直观的重新分配内存
使用 malloc 分配的内存后,如果在使用过程中发现内存不足,可以使用 realloc 函数进行内存重新分配实现内存的扩充。 realloc 先判断当前的指针所指内存是否有足够的连续空间,如果有,原地扩大可分配的内存地址,并且返回原来的地址指针;如果空间不够,先按照新指定大小分配空间,将原有数据从头到尾拷贝到新分配的内存区域,而后释放原来的内存区域。而 new 没有这样直观的配套机制。
9, 客户处理内存分配不足
在 operator new 抛出异常以反应一个未获得满足的需求之前,它会先调用一个用户指定的错误处理函数,这就是 new-handler 。new-handler 是一个指针类型:
namespace std
{
typedef void (*new_handler)();
}
为了指定错误处理函数,客户需要调用 set_new_handler,这是一个声明的标准库函数:
namespace std
{
new_handler set_new_handler(new_handler p)throw();
}
. 对于 malloc ,客户并不能去编程决定内存不足以分配时要干什么,只能看着 malloc 返回 NULL .