C++中new/malloc，delete/free的区别

new和delete是操作符，malloc和free是库函数。

执行new实际上执行了两个操作：1、分配未初始化的内存空间，也就是调用malloc库函数。2、使用对象的构造函数对空间进行初始化，并返回空间的首地址。

如果第一步分配空间出现问题，则会直接抛出std::bad_alloc异常，或被某个设定的异常处理函数处理。如果第二步构造对象是出现异常，则调用delete释放内存。

执行delete实际上也是有两个过程：1、使用析构函数对对象进行析构。2、回收内存空间，也就是调用free库函数。

new和malloc的区别：new得到的是经过初始化的空间，而malloc得到的是未初始化的空间。所以new是new一个类型，而malloc则是malloc一个字节长度的空间。new通过std::bad_alloc异常来判断是否空间分配成功，而malloc使用返回值和nullptr比较来判断空间是否分配成功。malloc创建空间本身是无类型的。

delete和free的区别：delete不仅会释放空间，还析构对象。delete一个类型，free一个字节长度的空间。

为什么在已经有malloc/free还需要new/delete？因为对于非内部数据类型而言（自定义对象等），光用malloc/free无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时需要自动执行构造函数，对象在消亡的之前自动执行析构函数。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，不能把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free，所以就有了new/delete操作符。

new初始化变量和常量指针

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main()
{
    
    
    // 4种new初始化
    int *p1 = new int(20); // 最正常的
    int *p2 = new (nothrow) int(20); // 不会抛出异常的
    const int *p3 = new const int(20); // 常量指针类型

    int a = 0;
    int *p4 = new (&a) int(50); // 定位new，将原来变量a的地址中的值改为当前初始化的值，p4的地址和a的地址一致

    // 0x632410 0x632450 0x632490 0x61fdfc 50 0x61fdfc
    cout << p1 << " " << p2 << " " << p3 << " " << p4 << " " << a << " " << &a << endl;
    return 0;
}

new/malloc和delete/free常规使用区别

#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;

int main()
{
    
    
    int *p1 = (int*)malloc(sizeof(int)); // malloc创建空间，并强制转化给它一个类型
    if(p1==nullptr) // 判断空间是否分配成功
    {
    
    
        return -1;
    }
    *p1 = 20;
    free(p1); //释放指针

    int *p2 = new int(20);
    delete p2;

    int *p3 = (int *)malloc(sizeof(int) * 10); // 创建长度为10的数组，返回的是数组空间的首地址
    if(p3==nullptr)
    {
    
    
        return -1;
    }
    free(p3);

    int *p4 = new int[10](); // 创建长度为10的数组，返回的是数组空间的首地址
    delete[] p4;

    return 0;
}