《高质量C++/C 编程指南》之 有了malloc/free为什么还要new/delete

       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。

 

对于非内部数据类型的对象而言，光用maloc/free无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时要自动执行构造函数，对象在消亡之前要自动执行析构函数。由于malloc/free是库函数而不是运算符，不在编译器控制权限之内，不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free。

 

       因此C++语言需要一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new，以及一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete。注意new/delete不是库函数。

 

我们先看一看malloc/free和new/delete如何实现对象的动态内存管理：

class Obj

{
public :

        Obj(void){ cout << “Initialization” << endl; }

        ~Obj(void){ cout << “Destroy” << endl; }

        void    Initialize(void){ cout << “Initialization” << endl; }

        void    Destroy(void){ cout << “Destroy” << endl; }
};

void UseMallocFree(void)

{
    Obj  *a = (obj *)malloc(sizeof(obj));   // 申请动态内存

    a->Initialize();                        // 初始化

    //…

    a->Destroy();   // 清除工作

    free(a);        // 释放内存
}

void UseNewDelete(void)

{
    Obj  *a = new Obj;  // 申请动态内存并且初始化

    //…

    delete a;           // 清除并且释放内存
}

类Obj的函数Initialize模拟了构造函数的功能，函数Destroy模拟了析构函数的功能。函数UseMallocFree中，由于malloc/free不能执行构造函数与析构函数，必须调用成员函数Initialize和Destroy来完成初始化与清除工作。函数UseNewDelete则简单得多。

 

所以我们不要企图用malloc/free来完成动态对象的内存管理，应该用new/delete。由于内部数据类型的“对象”没有构造与析构的过程，对它们而言malloc/free和new/delete是等价的。

 

    既然new/delete的功能完全覆盖了malloc/free，为什么C++不把malloc/free淘汰出局呢？这是因为C++程序经常要调用C函数，而C程序只能用malloc/free管理动态内存。

如果用free释放“new创建的动态对象”，那么该对象因无法执行析构函数而可能导致程序出错。如果用delete释放“malloc申请的动态内存”，理论上讲程序不会出错，但是该程序的可读性很差。所以new/delete必须配对使用，malloc/free也一样。