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[C++知识库]c&c++的内存管理

一、内存区域划分

  1. 栈又叫堆栈,非静态局部变量/函数参数/返回值等等,栈是向下增长的。
  2. 内存映射段是高效的I/O映射方式,用于装载一个共享的动态内存库。用户可使用系统接口创建共享共
    享内存,做进程间通信。(Linux课程如果没学到这块,现在只需要了解一下)
  3. 堆用于程序运行时动态内存分配,堆是可以上增长的。
  4. 数据段–存储全局数据和静态数据。
  5. 代码段–可执行的代码/只读常量。
    在这里插入图片描述

二、动态内存管理方式

1.malloc/calloc/realloc和free

1.malloc堆上动态开空间
2.calloc堆上动态开空间+初始化成0 等价于malloc+memset。
3.realloc针对已有的空间扩容(原地扩容和异地扩容)

2.new/delete操作内置类型

使用new/delete操作内置类型没有差别,只是类型不一样。
new/delete 和 new[]/delete[]一定要匹配否则可能会出错。

int main()
{
	//申请要给10个int的数组
	int *p1 = (int *)malloc(sizeof(int)* 10);
	int *p2 = new int[10];
	free(p1);
	delete[] p2;
	//申请单个对象
	int *p3 = (int*)malloc(sizeof(int));
	int *p4 = new int;
	free(p3);
	delete p4;
	return 0;
}

3.new和delete操作自定义类型

new针对自定义类型,开空间+构造函数初始化。
delete针对自定义类型,析构函数清理+释放空间。

class Test
{
public:
 Test()
 : _data(0)
 {
 cout<<"Test():"<<this<<endl;
 }
 ~Test()
 {
 cout<<"~Test():"<<this<<endl;
 }
 
private:
 int _data;
};
void Test2()
{
 // 申请单个Test类型的空间
 Test* p1 = (Test*)malloc(sizeof(Test));
 free(p1);
 
 // 申请10个Test类型的空间
 Test* p2 = (Test*)malloc(sizoef(Test) * 10);
 free(p2);
}
void Test2()
{
 // 申请单个Test类型的对象
 Test* p1 = new Test;
 delete p1;
 
 // 申请10个Test类型的对象
 Test* p2 = new Test[10];
 delete[] p2;
}

4. operator new与operator delete函数

new和delete是用户进行动态内存申请和释放的操作符,operator new 和operator delete是系统提供的全局函数,new在底层调用operator new全局函数来申请空间,delete在底层通过operator delete全局函数来释放空间。
他的用法跟malloc和free是完全一样的,功能都是在堆上申请释放空间。
但失败了处理方式不一样,malloc失败返回NULL,operator new失败以后抛异常。

三、总结:

1.c++如果是申请内置类型或数组,malloc和new没什么区别。
2.如果是自定义类型,区别很大,new和delete是开空间+初始化,析构清理+释放空间,malloc和free仅仅是开空间+释放空间。
3.建议在c++中,无论是内置类型还是自定义类型的申请释放,尽量使用new和delete.

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加:2021-08-17 15:11:24  更:2021-08-17 15:15:00 
 
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