C/C++面试必备：new、delete与malloc、free的深度解析

"c/C++程序员面试宝典" 在C++编程中，理解和正确使用内存管理是至关重要的，尤其是在面试中，这是评估候选人技术水平的关键部分。本节主要关注两个核心概念：`new`、`delete`、`malloc`、`free`的关系以及`delete`与`delete[]`的区别。 首先，`new`和`delete`是C++中的运算符，专门用于动态内存分配和释放。`new`不仅分配内存，还会根据对象类型调用相应的构造函数，确保对象的初始化。相反，`delete`则负责调用析构函数并释放内存。这使得`new`和`delete`特别适合处理包含复杂逻辑的对象。相比之下，`malloc`和`free`是C语言中的函数，只负责基本的内存操作，不涉及对象的构造或析构，因此在处理非内部数据类型时可能会导致问题。 当使用`new`分配一个对象时，系统会调用该对象的构造函数；当使用`delete`释放时，系统会调用析构函数。同样，使用`new[]`分配数组时，所有数组元素的构造函数都会被调用，而`delete[]`则会依次调用每个元素的析构函数，最后释放整个内存块。这是`delete[]`与`delete`的主要区别，后者仅适用于单个对象的释放，不会遍历并调用数组元素的析构函数。 举例说明，下面的代码片段展示了`delete`和`delete[]`的正确使用： ```cpp MemTest* mTest1 = new MemTest[10]; // 动态分配 MemTest 数组，构造函数被调用10次 MemTest* mTest2 = new MemTest; // 动态分配单个 MemTest 对象 int* pInt1 = new int[10]; // 动态分配 int 数组 int* pInt2 = new int; // 动态分配单个 int // 释放内存 delete[] mTest1; // 正确，调用10个 MemTest 的析构函数 delete[] mTest2; // 错误，mTest2 是单个对象，应使用 delete delete[] pInt1; // 正确，int 没有析构函数，但依然推荐使用 delete[] delete[] pInt2; // 正确，int 没有析构函数，但依然推荐使用 delete[] // 注意：delete mTest2; 是正确的，因为它是一个单个对象，不需要调用析构函数多次 ``` 如果对自定义的复杂数据类型使用了错误的`delete`或`delete[]`，可能会导致未定义的行为，比如资源泄露或意外的数据修改。对于内置类型（如`int`），虽然`delete`和`delete[]`在功能上可能看似相同，但由于没有析构函数，两者的差异并不明显，但为了代码的一致性和可读性，仍建议使用`delete[]`来释放数组。 在面试中，面试官可能会询问这些细节，以了解候选人的内存管理能力。理解这些概念对于编写健壮且高效的C++代码至关重要，也是避免程序出错的基础。在实际编程中，应始终遵循以下原则：用`new`分配的内存用`delete`删除，用`new[]`分配的内存用`delete[]`删除，并确保正确调用构造和析构函数。