📜  malloc()与C++中的新增功能

📅  最后修改于: 2020-10-16 06:48:52             🧑  作者: Mango

malloc()与C++中的新增功能

C++中的malloc()和new都用于相同的目的。它们用于在运行时分配内存。但是,malloc()和new具有不同的语法。 malloc()和new之间的主要区别是new是运算符,而malloc()是在stdlib头文件中预定义的标准库函数。

有什么新东西?

新的是内存分配运算符,用于在运行时分配内存。由new运算符初始化的内存在堆中分配。它返回内存的起始地址,该地址被分配给变量。 C++中new运算符的功能类似于C编程语言中使用的malloc()函数。 C++也与malloc()函数兼容,但是由于其优势,因此经常使用new运算符。

新运算符的语法

 type variable = new type(parameter_list);

用上面的语法

类型:定义新运算符为其分配内存的变量的数据类型。

变量:它是指向内存的变量的名称。

parameter_list:这是初始化为变量的值的列表。

new运算符不使用sizeof()运算符分配内存。它还不使用调整大小,因为new运算符为对象分配了足够的内存。它是一种在声明时调用构造函数以初始化对象的构造。

我们知道new运算符在堆中分配内存;如果内存在堆中不可用,并且new运算符尝试分配内存,则会引发异常。如果我们的代码无法处理该异常,则该程序将异常终止。

让我们通过一个例子来理解新的运算符。

#include 
using namespace std;
int main()
{
 int *ptr;  // integer pointer variable declaration
 ptr=new int; // allocating memory to the pointer variable ptr.
 std::cout << "Enter the number : " << std::endl;
 std::cin >>*ptr;
 std::cout << "Entered number is " <<*ptr<< std::endl;
return 0;
}

输出:

什么是malloc()?

malloc()是在运行时分配内存的函数。该函数返回void指针,这意味着可以将其分配给任何指针类型。可以进一步对该void指针进行类型转换,以获取指向指定类型的内存的指针。

下面给出了malloc()函数的语法:

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

哪里,

类型:它是必须为其分配内存的变量的数据类型。

variable_name:它定义指向内存的变量的名称。

(type *):它用于类型转换,以便我们可以获得指向内存的指定类型的指针。

sizeof():在malloc()函数使用sizeof()运算符来获取分配所需的内存大小。

注意:malloc()函数返回void指针,因此需要进行类型转换以将不同的类型分配给指针。在malloc()函数需要sizeof()运算符,因为malloc()函数返回原始内存,因此sizeof()运算符将告诉malloc()函数分配所需的内存量。

如果没有足够的内存,则可以使用realloc()函数调整内存大小。众所周知,所有动态内存需求都是使用堆内存来满足的,因此malloc()函数还会在堆中分配内存并返回指向它的指针。堆内存非常有限,因此当我们的代码开始执行时,它会标记正在使用的内存,而当我们的代码完成其任务时,则会使用free()函数释放内存。如果没有足够的内存,并且我们的代码尝试访问该内存,则malloc()函数将返回NULL指针。可以使用free()函数释放由malloc()函数分配的内存。

让我们通过一个例子来理解。

#include 
#include
using namespace std;

int main()
{
   
  int len;   // variable declaration
  std::cout << "Enter the count of numbers :" << std::endl;
  std::cin >> len;
  int *ptr; // pointer variable declaration
  ptr=(int*) malloc(sizeof(int)*len);  // allocating memory to  the poiner variable
  for(int i=0;i> *(ptr+i);
  }
  std::cout << "Entered elements are : " << std::endl;
   for(int i=0;i

输出:

如果未在正确的位置使用free()函数,则可能导致指针悬空的原因。让我们通过一个例子来了解这种情况。

#include 
#include
using namespace std;
int *func()
{
    int *p;
    p=(int*) malloc(sizeof(int));
    free(p);
    return p;
}
int main()
{
   
 int *ptr;
 ptr=func();
 free(ptr);
    return 0;
}

在上面的代码中,我们正在调用func()函数。 func()函数返回整数指针。在func()函数内部,我们声明了* p指针,并使用malloc()函数将内存分配给了该指针变量。在这种情况下,我们将返回已释放内存的指针。 ptr是悬空指针,因为它指向已释放的内存位置。或者我们可以说ptr指的是指针未指向的内存。

到目前为止,我们已经了解了新的运算符和malloc()函数。现在,我们将看到new运算符和malloc()函数之间的区别。

malloc()和new之间的区别

  • new运算符构造一个对象,即,它调用构造函数初始化一个对象,而malloc()函数不调用构造函数。 new运算符调用构造函数,而delete运算符调用析构函数以销毁对象。这是malloc()与new之间的最大区别。
  • new是一个运算符,而malloc()是stdlib头文件中的预定义函数。
  • 可以重载new运算符,而不能重载malloc()函数。
  • 如果堆中没有足够的内存,则当malloc()函数返回NULL指针时,new运算符将引发异常。
  • 在new运算符,我们需要指定要分配的对象数,而在malloc()函数,我们需要指定要分配的字节数。
  • 对于new运算符,我们必须使用delete运算符来释放内存。但是对于malloc()函数,我们必须使用free()函数来释放内存。

新运算符的语法

type reference_variable = new type name;

哪里,

type:定义参考变量的数据类型。

reference_variable:它是指针变量的名称。

新增:它是用于分配内存的运算符。

类型名称:可以是任何基本数据类型。

例如,

int *p;
p = new int; 

在上面的语句中,我们声明了一个整数指针变量。语句p = new int;为整数变量分配内存空间。

malloc()的语法如下:

int *ptr = (data_type*) malloc(sizeof(data_type));

ptr:它是一个指针变量。

data_type:可以是任何基本数据类型。

例如,

int *p;
p = (int *) malloc(sizeof(int))

上面的语句将为堆中的整数变量分配内存,然后将保留内存的地址存储在’p’变量中。

  • 另一方面,可以使用free()函数释放使用malloc()函数分配的内存。
  • 使用new运算符分配内存后,就无法调整大小。另一方面,使用malloc()函数分配内存;然后,可以使用realloc()函数重新分配它。
  • 的新的执行时间小于所述的malloc()函数作为新是一个构建物,和malloc的是一个函数。
  • new运算符不返回单独的指针变量。它返回新创建对象的地址。另一方面,malloc()函数返回空指针,该指针可以进一步以指定类型进行类型转换。