malloc和new有何区别 C风格与C++内存分配对比-C++-PHP中文网

malloc和new有何区别 C风格与C++内存分配对比

P粉602998670

发布： 2025-08-23 12:37:01

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new是C++运算符，具备类型安全、自动调用构造函数、异常处理机制，而malloc是C函数，仅分配原始内存，需手动类型转换，不调用构造函数，返回NULL表示失败，二者不可混用释放。

malloc和new有何区别 c风格与c++内存分配对比

malloc 和 new 都用于动态分配内存，但它们来自不同的编程范式：malloc 是 C 风格的内存分配函数，而 new 是 C++ 中的运算符。它们在机制、使用方式和功能上存在关键差异。

malloc 是 C 语言的标准库函数，定义在 stdlib.h（C++ 中为 cstdlib），其原型为：

void* malloc(size_t size);

它只负责分配指定字节数的原始内存块，不关心类型。使用时需要手动进行类型转换：

int* p = (int*)malloc(sizeof(int));

new 是 C++ 的关键字，是语言内置的操作符。它根据对象类型自动计算所需内存大小，无需 sizeof 和强制类型转换：

int* p = new int;

这种类型感知机制提升了类型安全性，编译器能进行更严格的检查。

这是最本质的区别之一。malloc 仅分配内存，不会调用构造函数。

new 在分配内存后，会自动调用对象的构造函数，确保对象被正确初始化：

MyClass* obj = new MyClass(); // 分配 + 构造

如果使用 malloc 创建类对象：

MyClass* obj = (MyClass*)malloc(sizeof(MyClass));

obj 指向的内存未初始化，成员变量为随机值，构造函数未执行，可能导致未定义行为。

malloc 在分配失败时返回 NULL：

int* p = (int*)malloc(sizeof(int) * 100);
if (p == NULL) { /* 处理错误 */ }

new 默认在失败时抛出 std::bad_alloc 异常，程序不会返回空指针：

int* p = new int[100]; // 可能抛出异常

如果需要类似 malloc 的行为（返回 nullptr 而非抛异常），可使用 nothrow 版本：

int* p = new(std::nothrow) int[100];
if (p == nullptr) { /* 处理失败 */ }

malloc 分配的内存必须用 free 释放：

free(p);

new 分配的内存必须用 delete 释放：

delete p;
delete[] p; // 数组情况

混用会导致未定义行为。例如用 free 释放 new 分配的内存，或 delete 释放 malloc 的内存，都可能破坏堆管理结构或跳过析构函数调用。

delete 会在释放内存前自动调用析构函数，而 free 仅释放内存。

malloc 分配数组需手动计算总大小：

int* arr = (int*)malloc(sizeof(int) * 100);

new 提供专门语法：

int* arr = new int[100];

释放时也对应使用 delete[]，确保正确调用每个元素的析构函数（对类类型尤其重要）。

基本上就这些。malloc 和 new 各有用途，但在 C++ 中推荐优先使用 new（或更现代的智能指针），以获得类型安全、构造/析构支持和异常处理机制。

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