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C++动态数组怎么申请和释放 new delete与malloc free对比

P粉602998670

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发布时间:2025-06-29 08:08:02

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来源于php中文网

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c++++中动态数组的申请和释放常用new/delete和malloc/free。1. new/delete:使用new 类型[数量]申请,如int arr = new int[10]; 用delete[] arr释放,调用构造/析构函数,类型安全,失败抛异常;2. malloc/free:用malloc(数量 sizeof(类型))申请,如int arr = (int)malloc(10 * sizeof(int)); 用free(arr)释放,不调用构造/析构函数,需手动转类型,失败返回null。两者不可混用,new/delete更适合类对象和面向对象编程,malloc/free适用于基础类型和底层操作。

C++动态数组怎么申请和释放 new delete与malloc free对比

C++中动态数组的申请和释放,常用的方式有两种:new/deletemalloc/free。它们都能实现动态内存管理,但用法、机制和适用场景不同。下面我们就从实际使用角度出发,看看怎么操作,以及它们之间的区别

C++动态数组怎么申请和释放 new delete与malloc free对比

如何用 new/delete 申请和释放动态数组

在C++中推荐使用 newdelete 来处理动态数组,特别是当你需要构造和析构对象时。

C++动态数组怎么申请和释放 new delete与malloc free对比
  • 申请
    使用 new 类型[数量] 的方式来申请一个数组。例如:

    int* arr = new int[10]; // 申请长度为10的int数组

    这会分配内存,并对每个元素调用构造函数(如果是类类型的话)。

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    C++动态数组怎么申请和释放 new delete与malloc free对比
  • 释放
    使用 delete[] 来释放数组内存:

    delete[] arr;

注意:如果忘记写 [],会导致未定义行为,尤其是对于有析构函数的对象来说非常危险。

优点:

  • 支持对象构造与析构
  • 更符合C++语义

缺点:

  • 只能在C++中使用
  • 异常处理机制不同(失败抛异常)

如何用 malloc/free 管理动态数组

mallocfree 是C语言风格的内存管理函数,在C++中也可以使用,但更适合基础数据类型,不适用于类对象。

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  • 申请
    需要手动计算字节数,通常配合 sizeof() 使用:

    int* arr = (int*)malloc(10 * sizeof(int));

    注意这里没有调用构造函数。

  • 释放
    使用 free() 函数释放:

    free(arr);

优点:

  • 跨语言兼容性好(C/C++通用)
  • 分配失败返回 NULL,便于判断

缺点:

  • 不调用构造/析构函数
  • 手动管理类型安全差一些

new/delete 和 malloc/free 的主要区别

这两组函数在功能上看似相似,但在底层机制和使用场景上有明显差异:

  • 构造与析构

    • new 会调用构造函数,delete 会调用析构函数。
    • mallocfree 只是分配和释放内存,不会处理构造和析构。
  • 类型安全

    • new 返回的是具体类型的指针,不需要强制转换。
    • malloc 返回 void*,需要手动转换类型。
  • 异常处理

    • new 失败默认会抛出 std::bad_alloc 异常(除非使用 nothrow 版本)。
    • malloc 失败返回 NULL,需手动检查。
  • 可读性和维护性

    • new/delete 更适合面向对象编程,代码更清晰。
    • malloc/free 更偏向底层,容易出错,比如忘记初始化或释放。

使用建议与注意事项

  • 对于基本数据类型(如 int, char),两者都可以用,但推荐用 new/delete,保持一致性。
  • 对于类对象,一定要用 new/delete,否则无法正确构造和析构。
  • 不要混用:new 分配的内存不能用 free 释放,malloc 的也不能用 delete
  • 动态数组释放时必须加 [],否则可能引发资源泄漏或崩溃。
  • 使用完记得释放内存,避免内存泄漏。
  • 如果不确定是否已释放,可以设置指针为 nullptr,防止野指针。

基本上就这些了。两者的区别其实不算太复杂,但在实际开发中很容易忽略细节,导致问题。合理选择合适的方式,能让你的代码更安全、更易维护。

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