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在进行内存管理前首先要知道C/C++的内存分布:
下面这张图形象的解释了C/C++程序内存区域划分
1. 栈又叫堆栈,非静态局部变量/函数参数/返回值等等,栈是向下增长的;
2. 内存映射段是高效的I/O映射方式,用于装载一个共享的动态内存库。用户可使用系统接口创建共享共享内存,做进程间通信;
3. 堆用于程序运行时动态内存分配,堆是可以上增长的;
4. 数据段–存储全局数据和静态数据;
5. 代码段–可执行的代码/只读常量;
在C++中使用C语言中的内存管理方式时,虽然可以使用,但是对于某些地方使用就有一些麻烦,所以在C++中又提出了C++自己的内存管理方式:
- 通过new,delete,new[ ]和delete[ ]操作符来进行内存管理。
申请空间:new (申请单个空间) , new[ ] (申请连续空间)
释放空间:delete (释放单个空间), delete[ ] (释放连续空间)
- new操作符和delete操作符必须成对使用;使用new操作符申请空间而不用delete操作符释放的话,会造成内存泄漏。
- new[]操作符和delete[]操作符必须成对使用;使用new[]操作符申请空间而不用delete[]操作符释放的话,同样会造成内存泄漏。
- new操作符申请的空间,必须用delete释放;
- new[]操作符申请的空间,必须用delete[]释放;
在C++中有两种类型:内置类型,自定义类型;
- 当为内置类型动态申请空间时:
- 使用new操作符申请一个类型为char的空间:
char* c = new char;
delete c;
- 使用new操作符申请一个类型为int,并且初始化为1的空间:
int* a = new int(1);
delete a;
- 使用new[ ]操作符申请十个类型为int的连续空间:
int* array = new[10];
delet[] array;
- 当为自定义类型动态申请空间时:
class Test
{
public:
Test():_data(0)
{
cout<<"Test()"<<endl;
}
~Test()
{
cout<<"~Test()"<<endl;
private:
int _data;
};
void Test1()
{
//申请单个Test类型的空间
Test* t1 = (Test*)malloc(sizeof(Test));
free(t1);
//申请是个Test类型的空间
Test* t2 = (Test*)malloc(sizeof(Test) * 10);
free(t2);
}
void Test2()
{
//申请单个Test类型的对象
Test* t1 = new Test;
delete t1;
//申请是个Test类型的对象
Test* t2 = new Test[10];
delete[] t2;
看到这里,一定会有读者有疑惑,为内置类型用malloc/free动态申请释放空间和为内置类型用new/delete动态申请释放空间看起来没什么不同啊?
下面博主就解释一下这两者的不同:
- new和new[]申请出来的自定义类型的内存空间会调用构造函数;而malloc不会,malloc只是申请出了大小和Test类型对象大小相等的空间;
- delete和delete[]释放自定义类型的内存空间会调用析构函数;而free不会;
那么new/new[ ] 和 delete/delete[ ]在底层是怎样实现的呢?
参考博客:new和delete的底层实现原理
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