C/C++面试必看:new、delete与malloc、free的区别解析

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"C/C++笔试面试宝典2010版.pdf" 在C++编程语言中,内存管理是一个至关重要的概念,特别是在面试和笔试中经常被考察。本文档主要探讨了C++中的动态内存分配和释放,以及与C语言中的`malloc`和`free`函数的区别。 1. `new`, `delete`, `malloc`, `free` 关系 - `new` 和 `delete` 是C++中的运算符,用于动态内存分配和释放,它们在编译时与对象生命周期管理紧密相关。 - `malloc` 和 `free` 是C语言标准库中的函数,用于同样的内存操作,但不涉及对象构造和析构的过程。 - 当分配非内部数据类型的对象时,`new` 会调用构造函数以初始化对象,而 `malloc` 只分配内存,不执行任何构造行为。 - 相反,`delete` 在释放内存前会调用对象的析构函数,而 `free` 只简单地释放内存,不执行析构。 2. `delete` 与 `delete[]` 的区别 - 单独的 `delete` 操作符只适用于单个对象,它会调用该对象的析构函数一次,然后释放内存。 - `delete[]` 用于数组,它会为数组中的每个元素调用析构函数,然后释放整个数组的内存。 - 这意味着,对于自定义类型,使用 `delete` 删除由 `new[]` 分配的内存会导致问题,因为析构函数不会对数组的所有元素进行调用。相反,如果尝试使用 `delete[]` 删除由 `new` 分配的单个对象,编译器通常会报错,因为这暗示了一个数组,而实际上并非如此。 3. C, C++, Java 的共同点与不同之处 - 共同点:这三种语言都支持动态内存分配,都需要程序员手动管理内存,以防止内存泄漏。 - 不同点:C++通过 `new` 和 `delete` 提供了更高级的内存管理机制,包括构造函数和析构函数,可以自动处理对象的初始化和清理。Java则引入了垃圾回收(Garbage Collection)机制,自动管理内存,程序员无需手动释放内存。C语言则完全依赖 `malloc` 和 `free`,且不涉及对象的构造和析构。 在实际编程中,理解这些内存管理的细节至关重要,因为错误的内存操作可能导致程序崩溃、数据损坏或内存泄漏。面试时,候选人需要清楚地知道何时使用 `new` 和 `delete`,以及何时使用 `malloc` 和 `free`,以及它们之间的差异和潜在陷阱。在处理自定义类型时,正确使用 `delete[]` 以确保所有对象都被正确析构是避免问题的关键。