C++2009面试必备：new、delete与malloc、free的区别及数组处理

"C++2009笔试面试宝典提供了关于C++编程语言的重要知识点，主要涉及内存管理和对象生命周期管理，以及C++与其他语言的对比和继承的概念。" 在C++编程中，内存管理和对象生命周期的正确管理是至关重要的。这里有两个核心概念：`new`和`delete`，以及C语言中的`malloc`和`free`。 1. `new`、`delete`、`malloc`、`free`的关系： - `new`和`delete`是C++的运算符，专门用于动态内存的分配和释放，并且在分配内存时可以调用构造函数，在释放内存前调用析构函数。这使得它们特别适合处理包含构造和析构过程的对象。 - `malloc`和`free`是C++/C语言的标准库函数，只负责动态内存的分配和释放，不处理对象的构造和析构，因此适用于基本数据类型或不需特殊初始化的内存区域。 2. `delete`与`delete[]`的区别： - 当使用`delete`释放内存时，只会调用单个对象的析构函数。如果释放的是一个对象数组，只调用一次析构函数，不会对数组中的每个元素分别调用。 - 相反，`delete[]`用于释放通过`new[]`分配的内存，它会为数组中的每个元素调用析构函数，然后释放整个内存块。这对于包含复杂对象的数组至关重要，因为每个对象可能需要进行自己的清理工作。 - 示例中，`mTest1`和`pInt1`是对象数组，应使用`delete[]`释放。而`mTest2`和`pInt2`是单个对象，使用`delete`即可。错误地使用`delete[]`尝试释放单个对象会导致未定义的行为，就像在示例的第4行所示。 3. C++、C、Java的共同点和不同之处： - 共同点：都是面向对象的语言（C++和Java），支持结构化编程，都使用变量、函数、循环和条件语句等基本编程结构。 - 不同之处：C++是静态类型的，允许模板和多态，同时支持过程式和面向对象编程。Java也是静态类型的，但它的内存管理是自动的（通过垃圾回收机制），并且是跨平台的。C语言是静态类型的，更注重底层控制，没有内置的面向对象特性，内存管理需要程序员手动处理。 4. 继承的优缺点： - 优点：继承允许代码重用，减少重复编写。子类可以从基类继承属性和行为，实现多态性，使代码结构更清晰，易于扩展和维护。继承还支持接口的实现，有助于设计模式的应用。 - 缺点：过深的继承层次可能导致复杂性增加，难以理解和调试。可能出现菱形继承问题，即一个子类同时继承两个或更多具有共同基类的父类，可能导致二义性。此外，如果基类的设计不够稳定，修改可能会对所有子类产生影响，导致大量的代码更改。 C++中的内存管理是通过`new`、`delete`、`new[]`和`delete[]`来实现的，这些操作符考虑了对象生命周期的完整过程。理解这些概念对于写出高效、安全的C++代码至关重要。同时，了解C++与其他语言的异同，以及继承的优缺点，可以帮助开发者更好地选择和利用各种语言特性。