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C++中new和malloc有什么区别 对比两种内存分配方式的特性和使用场景

P粉602998670

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发布时间:2025-07-31 09:24:02

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来源于php中文网

原创

new和malloc++在c++中有显著区别。1. new是操作符,自动调用构造函数,适用于对象创建;malloc是函数,仅分配原始内存,适合数据块或结构体。2. 内存释放方式不同:new需delete释放,malloc需free,不可混用。3. 异常处理机制不同:new失败抛出异常,malloc返回null。4. 使用场景上,new适合现代c++及异常处理环境,malloc用于兼容c、原始内存分配或无异常支持环境。

C++中new和malloc有什么区别 对比两种内存分配方式的特性和使用场景

在C++中,newmalloc都可以用来动态分配内存,但它们的使用方式、功能特性和适用场景有明显区别。简单来说,new是C++语言级别的操作符,而malloc是C标准库提供的函数。两者在类型安全、构造函数调用、内存释放方式等方面存在差异。

C++中new和malloc有什么区别 对比两种内存分配方式的特性和使用场景

new会自动调用构造函数,malloc不会

这是两者最核心的区别之一。当你使用new来创建一个对象时,它不仅会分配内存,还会自动调用该对象的构造函数。例如:

C++中new和malloc有什么区别 对比两种内存分配方式的特性和使用场景
MyClass* obj = new MyClass(); // 构造函数被调用

malloc只是单纯地分配一块原始内存,并不会执行任何构造函数:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

MyClass* obj = (MyClass*)malloc(sizeof(MyClass)); // 没有构造函数调用

如果你用malloc分配了对象内存,还需要手动调用构造函数(比如用定位new),否则对象的状态可能是无效的。

C++中new和malloc有什么区别 对比两种内存分配方式的特性和使用场景
  • 使用new:适用于需要构造的对象类型
  • 使用malloc:更适合分配原始数据块或结构体等不需要构造的类型

内存释放方式不同,不能混用

既然分配方式不一样,释放的方式也不能混用。

  • new出来的内存必须用delete释放
  • malloc分配的内存必须用free释放

混用会导致未定义行为。例如:

int* p = new int;
free(p); // 错误!应该用 delete p;

或者反过来:

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int* q = (int*)malloc(sizeof(int));
delete q; // 同样错误!应该用 free(q);

所以记住:

  • 配套使用:new对应deletemalloc对应free
  • 不要交叉使用,避免内存泄漏或程序崩溃

异常处理机制不同

new在内存分配失败时,默认会抛出std::bad_alloc异常。这意味着你可以通过try-catch来捕获内存不足的情况:

try {
    int* bigArray = new int[1000000000L];
} catch (const std::bad_alloc& e) {
    std::cerr << "Memory allocation failed: " << e.what() << std::endl;
}

malloc在失败时返回NULL,你需要手动检查返回值:

int* bigArray = (int*)malloc(1000000000L * sizeof(int));
if (!bigArray) {
    // 处理内存分配失败的情况
}

所以:

  • new更现代、适合异常处理机制开启的项目
  • malloc更传统,适合嵌入式系统或不允许异常的环境

使用场景建议

一般来说,在C++项目中优先使用new(或更推荐使用智能指针如std::unique_ptrstd::make_shared)。只有在以下情况考虑使用malloc

  • 需要兼容C语言代码
  • 分配大块原始内存(如缓冲区、字节数组)
  • 在不支持异常的环境中运行

另外,malloc可以用于性能敏感的场景,因为它的开销比new小一些,但这也意味着你得自己管理更多细节。


基本上就这些。两者的本质区别在于一个是操作符、一个是函数,一个面向对象、一个面向内存块。选择哪个要看你的具体需求和项目环境。

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