内存管理

目录

C/C++内存分布

引入

分析

说明

C语言内存管理方式：malloc calloc realloc  free

malloc

realloc

calloc

面试题

 C++内存管理方式

new/delete操作符

用法

new和delete操作自定义类型

 operator new和operator delete函数

operator new

​编辑

operator delete

总结

定位new

常见面试题

malloc/free和new/delete的区别

内存泄漏（了解）

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C/C++内存分布

引入

栈区：函数参数，局部变量，编译器自动释放内存

堆区：动态内存申请的空间，程序员分配释放，如果不释放，可能会引起内存泄漏

代码区：代码

数据段：const修饰的变量，全局变量，静态变量

常量区：常量，字符串

分析

我们看以下代码

sizeof：求字节大小

strlen：求字符串中字符个数，\0结束

说明

C语言内存管理方式：malloc calloc realloc  free

realloc是在原空间上继续扩大空间，p2和p3指向同一篇空间，两次free报错

malloc

动态开辟内存

realloc

扩大空间

原地扩容：在已经开辟空间后面接着开辟空间

异地扩容：原开辟空间后面无法接着开辟开空间，就拷贝之前空间的内容到新空间，接着扩大空间，并释放掉之前的空间

calloc

开辟空间并将空间初始化

面试题

malloc/calloc/realloc的区别

 C++内存管理方式

C语言内存管理在c++中可以继续使用，但是有些方面用起来比较麻烦，C++提出了自己的内存管理方式，通过new和delete操作符进行

new/delete操作符

new和delete就相当于C语言中的malloc和free，但是new和delete在申请自定义类型空间的使用会调用构造函数和析构函数

用法

申请和释放单个元素的空间，使用new和delete操作符，申请和释放连续的空间，使用new[ ]和delete[ ]；

注意要匹配使用！

new和delete操作自定义类型

注意：与malloc/free不同的是，new/delete在对于自定义类型开空间的同时还会调用构造函数和析构函数

 operator new和operator delete函数

new和delete是用户进行动态内存申请的操作符，operator new和operator delete是系统提供的全局函数，new在底层调用operator new来开辟空间，delete在底层调用operator delete来释放空间

operator new

operator delete

总结

opeartor new也是malloc来申请空间，如果成功申请就直接返回，否则执行用户提供的空间不足的应对措施，如果用户提供措施就继续执行，否则就抛异常（try  catch函数）

operator delete最终也是通过free来释放空间

定位new

定位new表达式是在已分配原始内存空间中调用构造函数初始化一个对象

new（地址）type  或者 new（地址） type (参数)

new（pst）stack（4）

显示调用构造函数

一般配合内存池使用

常见面试题

malloc/free和new/delete的区别

从用法和底层原理来说明

用法：

1.malloc和free是函数，new和delete是操作符

2.malloc开辟的空间不可以初始化，new可以初始化

3.malloc申请空间需要手动计算空间大小，new只需要跟上空间类型即可，如果是多个对象，就在[ ]说明数组元素个数

4.malloc返回值是void*，使用时必须强转，new不需要，后面跟的就是空间类型

5.malloc申请失败是返回NULL，使用必须判空，new失败是抛出异常，需要捕获异常

底层原理：

6.在申请自定义类型对象时，malloc和free只会开辟空间，不会调用构造和析构函数

而new在申请空间成功后会调用构造函数完成对象的初始化，delete在释放空间前会调用析构函数完成空间中资源的清理 

内存泄漏（了解）

用户使用内存后没有及时清理

内存泄漏的危害：长期运行的程序出现内存泄漏，影响很大，如操作系统、后台服务等等，出现

内存泄漏会导致响应越来越慢，最终卡死