1.C/C++中程序内存区域划分

2.C语言中动态内存管理方式：malloc/calloc/realloc/free

void Test ()
{
// 1.malloc/calloc/realloc的区别是什么？
int* p2 = (int*)calloc(4, sizeof (int));
int* p3 = (int*)realloc(p2, sizeof(int)*10);
// 这里需要free(p2)吗？
free(p3 );
}

malloc是在堆区开辟空间，但是不会初始化，calloc是会初始化，realloc是扩容，如果空间不够，会拷贝，异地扩容。

上面的代码不能free(p2)，因为会空指针解引用会报错。

3.C++内存管理方式

C语言的扩容方式能在C++中使用，不过C++也有自己的扩容方式，建议使用C++的扩容方式。

3.1new/delete操作内置类型

void Test()
{
  // 动态申请一个int类型的空间
  int* ptr4 = new int;
  
  // 动态申请一个int类型的空间并初始化为10
  int* ptr5 = new int(10);
  
  // 动态申请10个int类型的空间
  int* ptr6 = new int[10];
  delete ptr4;
  delete ptr5;
  delete[] ptr6;
 }

注意：如果使用了new[ ]，也要对应使用delete[ ].

3.2new/delete操作内置类型

class A {
public:
 A(int a = 0)
 : _a(a)
 {
 cout << "A():" << this << endl;
 }
 ~A()
 {
 cout << "~A():" << this << endl;
 }
private:
     int _a;
};

int main()
{
 // new/delete 和 malloc/free最大区别是 new/delete对于【自定义类型】除了开空间
还会调用构造函数和析构函数
 A* p1 = (A*)malloc(sizeof(A));
 A* p2 = new A(1);
 free(p1);
 delete p2;
 // 内置类型是几乎是一样的
 int* p3 = (int*)malloc(sizeof(int)); // C
 int* p4 = new int;
free(p3);
delete p4;
 A* p5 = (A*)malloc(sizeof(A)*10);
 A* p6 = new A[10];
 free(p5);
 delete[] p6;
 return 0; }

在申请自定义类型时，new会调用构造函数，delete会调用析构函数，这就是推荐使用new/delete的原因。

4.operator new和operator delete

new和delete是用户进行动态内存申请和释放的操作符。operator new 和operator delete 是全局函数，new在底层调用operator new，delete 在底层调用operator delete。

operator new是通过调用malloc来实现的，申请成功会返回，否则抛异常。operator delete是通过free实现的。

5.new和delete的实现原理

5.1内置类型

如果申请的是内置类型，new/delete和malloc和free没有什么区别，不过new[]和delete[]是连续的空间申请释放，new失败会抛异常，malloc失败是返回NULL。

5.2自定义类型

new的原理

调用operator new申请空间，再执行构造函数。

delete的原理

先完成析构，再调用operator delete。

new T[N]的原理

调用operator new[ ],operator new[ ]调用operator new实现N个对象空间的申请，再在申请的空间调用N次构造函数。

delete[ ]的原理

实行N次析构函数，完成资源清理，再调用operator delete[ ]，operator delete[ ]调用operator delete。

malloc/free和new/delete的区别

malloc/free和new/delete的共同点是：都是从堆上申请空间，并且需要用户手动释放。不同的地
方是：
1. malloc和free是函数，new和delete是操作符
2. malloc申请的空间不会初始化，new可以初始化
3. malloc申请空间时，需要手动计算空间大小并传递，new只需在其后跟上空间的类型即可，
如果是多个对象，[]中指定对象个数即可
4. malloc的返回值为void*, 在使用时必须强转，new不需要，因为new后跟的是空间的类型
5. malloc申请空间失败时，返回的是NULL，因此使用时必须判空，new不需要，但是new需
要捕获异常
6. 申请自定义类型对象时，malloc/free只会开辟空间，不会调用构造函数与析构函数，而new
在申请空间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
空间中资源的清理释放