原文地址：https://blog.csdn.net/passion_wu128/article/details/38966581

new和delete最终调用malloc和free，关于malloc和free实现原理参见这篇文章：

http://blog.csdn.net/passion_wu128/article/details/38964045

new

new操作针对数据类型的处理，分为两种情况：

1，简单数据类型（ 包括基本数据类型和不需要构造函数的类型）

代码实例：

int* p = new int;

汇编码如下：


     
     
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         int* p = 
         
         new 
         
         int;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00E54C44  push        
         
         4  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00E54
         
         C46  call        operator new (0E51384h)  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00E54C4B  add         esp,4

分析：传入4byte的参数后调用operator new。其源码如下：


     
     
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         void *__
         
         CRTDECL operator new(size_t size) _THROW1(_STD bad_alloc)
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
                 {       
         
         // try to allocate size bytes
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
                
         
         void *p;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
                
         
         while ((p = 
         
         malloc(size)) == 
         
         0)
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
                        
         
         if (_callnewh(size) == 
         
         0)
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
                         {       
         
         // report no memory
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
                                 _THROW_NCEE(_XSTD bad_alloc, );
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
                         }
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
                
         
         return (p);
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
                 }

分析：调用malloc失败后会调用_callnewh。如果_callnewh返回0则抛出bac_alloc异常，返回非零则继续分配内存。

这个_callnewh是什么呢？它是一个new handler，通俗来讲就是new失败的时候调用的回调函数。可以通过_set_new_handler来设置。下面举个实例：


     
     
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         #include <stdio.h>
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         #include <new.h>
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         int MyNewHandler(size_t size)
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         printf(
         
         "Allocation failed.Try again");
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         return 
         
         1;		
         
         //continue to allocate
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         //return 0;		//stop allocating,throw bad_alloc
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         }
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         void main()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         // Set the failure handler for new to be MyNewHandler.
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	_set_new_handler(MyNewHandler);
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         while (
         
         1)
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	{
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        		
         
         int* p = 
         
         new 
         
         int[
         
         10000000];
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	}
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         }

在new基本数据类型的时候还可以指定初始化值，比如：

int* p = new int(4);

总结：

简单类型直接调用operator new分配内存；
可以通过new_handler来处理new失败的情况；
new分配失败的时候不像malloc那样返回NULL，它直接抛出异常。要判断是否分配成功应该用异常捕获的机制；

2，复杂数据类型（需要由构造函数初始化对象）

代码实例：


     
     
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         class Object
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         public:
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	Object()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	{
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         		_val = 
         
         1;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	}
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	~Object()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	{
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	}
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         private:
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         int _val;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         };
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         void main()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	Object* p = 
         
         new Object();
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         }

汇编码如下：


     
     
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	Object* p = 
         
         new Object();
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7EDD  push        
         
         4  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00
         
         AD7EDF call operator new (0AD1384h) 
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7EE4  add         esp,4  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7EE7  mov         dword ptr [ebp-0E0h],eax  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7EED  mov         dword ptr [ebp-4],0  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7EF4  cmp         dword ptr [ebp-0E0h],0  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7EFB  je          main+70h (0AD7F10h)  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7EFD  mov         ecx,dword ptr [ebp-0E0h]  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7F03  call        Object::Object (0AD1433h)        //在new的地址上调用构造函数
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7F08  mov         dword ptr [ebp-0F4h],eax  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7F0E  jmp         main+7Ah (0AD7F1Ah)  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7F10  mov         dword ptr [ebp-0F4h],0  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7F1A  mov         eax,dword ptr [ebp-0F4h]  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7F20  mov         dword ptr [ebp-0ECh],eax  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7F26  mov         dword ptr [ebp-4],0FFFFFFFFh  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7F2D  mov         ecx,dword ptr [ebp-0ECh]  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00AD7F33  mov         dword ptr [p],ecx

总结：

new 复杂数据类型的时候先调用operator new，然后在分配的内存上调用构造函数。

delete

delete也分为两种情况：

1，简单数据类型（ 包括基本数据类型和不需要析构函数的类型）。

delete的汇编码如下：


     
     
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         delete p;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00275314  mov         eax,dword ptr [p]  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00275317  mov         dword ptr [ebp
         
         -0D4h],eax  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         0027531D  mov         ecx,dword ptr [ebp
         
         -0D4h]  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00275323  push        ecx  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         00275324  
         
         call        operator delete (0271127h)

分析：传入参数p之后调用operator delete，其源码如下：


     
     
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         void operator delete( void * p )
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
             RTCCALLBACK(_RTC_Free_hook, (p, 
         
         0));
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
            
         
         free( p );
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         }

RTCCALLBACK默认是空的宏定义，所以这个函数默认情况下就是简单的调用free函数。

总结：

delete简单数据类型默认只是调用free函数。

2，复杂数据类型（需要由析构函数销毁对象）

代码实例：


     
     
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         class Object
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         public:
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	Object()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	{
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         		_val = 
         
         1;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	}
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	~Object()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	{
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        		
         
         cout << 
         
         "destroy object" << 
         
         endl;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	}
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         private:
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         int _val;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         };
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         void main()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	Object* p = 
         
         new Object;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         delete p;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         }

部分汇编码如下：


     
     
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         012241F0  mov         dword ptr [
         
         this],ecx  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         012241F3  mov         ecx,dword ptr [
         
         this]  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         012241F6  call        Object::~Object (
         
         0122111Dh)                          
         
         //先调用析构函数
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         012241FB  mov         eax,dword ptr [ebp+
         
         8]  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         012241FE  
         
         and         eax,
         
         1  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         01224201  je          Object::`scalar deleting destructor'+
         
         3Fh (
         
         0122420Fh)  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         01224203  mov         eax,dword ptr [
         
         this]  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         01224206  push        eax  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         01224207  
         
         call        operator delete (01221145h)  
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         0122420C  add         esp,4

总结：

delete复杂数据类型先调用析构函数再调用operator delete。

new数组

new[]也分为两种情况：

1，简单数据类型（ 包括基本数据类型和不需要析构函数的类型）。

new[] 调用的是operator new[]，计算出数组总大小之后调用operator new。

值得一提的是，可以通过()初始化数组为零值，实例：

char* p = new char[32]();

等同于：

总结：

针对简单类型，new[]计算好大小后调用operator new。

2，复杂数据类型（需要由析构函数销毁对象）

实例：


     
     
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         class Object
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         public:
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	Object()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	{
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         		_val = 
         
         1;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	}
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	~Object()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	{
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        		
         
         cout << 
         
         "destroy object" << 
         
         endl;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	}
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         private:
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         int _val;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         };
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         void main()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	Object* p = 
         
         new Object[
         
         3];
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         }

new[]先调用operator new[]分配内存，然后在p的前四个字节写入数组大小，最后调用三次构造函数。

实际分配的内存块如下：

这里为什么要写入数组大小呢？因为对象析构时不得不用这个值，举个例子：


     
     
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         class Object
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         public:
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	Object()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	{
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         		_val = 
         
         1;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	}
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         virtual ~Object()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	{
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        		
         
         cout << 
         
         "destroy Object" << 
         
         endl;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	}
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         private:
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         int _val;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         };
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         class MyObject : 
         
         public Object
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         public:
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	~MyObject()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	{
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        		
         
         cout << 
         
         "destroy MyObject" << 
         
         endl;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	}
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         private:
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         int _foo;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         };
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
         
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         void main()
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         {
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         	Object* p = 
         
         new MyObject[
         
         3];
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        	
         
         delete[] p;
        
        
       
       
      
      
       
       
        
        
       
       
       
       
        
        
         
         }

释放内存之前会调用每个对象的析构函数。但是编译器并不知道p实际所指对象的大小。如果没有储存数组大小，编译器如何知道该把p所指的内存分为几次来调用析构函数呢？

总结：

针对复杂类型，new[]会额外存储数组大小。

delete数组

delete[]也分为两种情况：

1，简单数据类型（ 包括基本数据类型和不需要析构函数的类型）。

delete和delete[]效果一样

比如下面的代码：


    
    
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        int* pint = 
        
        new 
        
        int[
        
        32];
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        delete pint;
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
        
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        char* pch = 
        
        new 
        
        char[
        
        32];
       
       
      
      
     
     
      
      
       
       
      
      
      
      
       
       
        
        delete pch;

运行后不会有什么问题，内存也能完成的被释放。看下汇编码就知道operator delete[]就是简单的调用operator delete。

总结：

针对简单类型，delete和delete[]等同。

2，复杂数据类型（需要由析构函数销毁对象）

释放内存之前会先调用每个对象的析构函数。

new[]分配的内存只能由delete[]释放。如果由delete释放会崩溃，为什么会崩溃呢？

假设指针p指向new[]分配的内存。因为要4字节存储数组大小，实际分配的内存地址为[p-4]，系统记录的也是这个地址。delete[]实际释放的就是p-4指向的内存。而delete会直接释放p指向的内存，这个内存根本没有被系统记录，所以会崩溃。

总结：

针对复杂类型，new[]出来的内存只能由delete[]释放。

转载：C++中new和delete的实现原理

new

delete

new数组

delete数组

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