c++八股文笔记day1

malloc、free和new、delete区别。

malloc和free是C语言里的库函数，new和delete是c++里的操作符，项目中有c和c++混编的时候要注意他们之间的差异，共同的特征就是用来分配内存和释放内存。

a.new自动计算所需内存空间大小，而malloc是手动计算的（后面还要接一个sizeof，sizeof是编译器帮我们计算的）

b.new返回的是对象类型的指针，malloc返回的是void*，之后还要进行类型转换

c.new如果分配失败，而malloc返回的是NULL

malloc分配的是物理内存呢还是虚拟内存，答案：虚拟内存

使用malloc时，如果小于128是通过break系统调用，大于是通过memo map去分配内存空间的，如果分配的空间比较小，是在内存值中进行分配的，如果内存值里没有数据，我们要通过系统调用break，从堆上分配空间

d.new是在free store(自由存储区)进行分配的，malloc通常是在堆上(或者文件映射区)分配的，我们来理解一下free store，

调用new操作符时，实际上1、先调用的operator new 2、申请足够的空间 3、使用构造函数，初始化成员变量，而malloc通常是没有初始化的，这就引出另一个面试问题：malloc调用后是否立刻得到物理内存？

malloc分配的是虚拟内存，虚拟内存和物理内存之间有一个页表

d.delete需要对象类型的指针，free只需要void* 类型的指针即可

delete：1、先调用析构函数2、调用operator delete3、释放空间

那为什么free不需要具体的指针类型呢？

free(p)怎么知道该释放多大的空间？malloc分配出一个具体的空间地址的时候，实际上多给我们分配了16个字节：16+mem，malloc返回的是mem的首地址，使用free时会统一地左偏移16个字节，这16个字节存储了我们的分配的内存块的描述信息，这个描述信息又包含了后面memory的长度，所以free传一个void*的指针时，立刻知道应该释放多大的空间（因为会左移16个字节，这16个字节中会包含我们之前申请分配内存空间的大小）

free释放内存后，内存还在吗？如果是通过brk系统调用分配的空间，或者从内存值中分配的空间，那么释放的内存只是回到内存值中了，如果是通过mmap系统调用分配的内存空间，那么操作系统会立刻释放内存

一个是库函数，一个是操作符，操作符就意味着编译器帮我们做了很多事情，