C ++为什么new关键字有效而malloc无效？答案

【问题标题】：C++ why does new keyword works and malloc does not?C ++为什么new关键字有效而malloc无效？
【发布时间】：2020-08-28 18:12:21
【问题描述】：

我正在学习指针和结构，但我遇到了这个难以理解的问题。我创建了这个简单的程序用于测试目的：

#include <iostream>

struct testStructure
{
    int a = 0;
    int b = 0;
    int c = 400;
};

int main()
{
    struct testStructure* testStruct;
    testStruct = new testSctructure;

    std::cout << testStruct->c;

    delete testStruct;
    return 0;
}

上面的程序工作得很好，它打印出值 400。但是当我尝试用 malloc 来做时：

#include <iostream>

struct testStructure
{
    int a = 0;
    int b = 0;
    int c = 400;
};

int main()
{
    struct testStructure* testStruct;
    testStruct = (testStructure*)malloc(sizeof testStructure);

    std::cout << testStruct->c;

    free(testStruct);
    return 0;
}

它给了我这个值： -842150451

为什么？上述示例是在 Visual Studio 2019 中编写和构建的。

我知道在 C++ 中你几乎应该总是想使用 new 关键字，但我想尝试一下。

【问题讨论】：

第二种情况，你已经分配了内存，但是还没有初始化。未定义的行为。
-842150451 是一个神奇的调试代码。 0xcdcdcdcd 看这里是什么意思：https://stackoverflow.com/questions/127386/in-visual-studio-c-what-are-the-memory-allocation-representations

标签： c++ pointers malloc new-operator

【解决方案1】：

new 使用类的构造函数初始化分配的内存（在本例中是隐含的）。

malloc 不执行初始化，它只是分配一部分内存。读取未初始化的内存会有未定义的行为。

【讨论】：

【解决方案2】：

这是您的第二个示例的工作方式。一般来说，这不是使用 C++ 的推荐方式，但有一些有效的用例。

#include <cstdlib>
#include <iostream>

struct testStructure {
    int a = 0;
    int b = 0;
    int c = 400;
};

int main() {
    auto testStruct_memory = std::malloc(sizeof(testStructure));

    // In-place constructor.
    auto testStruct = new(testStruct_memory) testStructure();

    std::cout << testStruct->c << "\n";

    // In-place destructor.
    testStruct->~testStructure();

    std::free(testStruct_memory);
}

【讨论】：

【解决方案3】：

在 malloc 的情况下，您分配了一块内存，但没有创建对象。未调用 testStructure 构造函数。

您可以在内存区域上调用构造函数，并放置一个新的位置：

char* ptr = malloc(sizeof testStructure);
testStruct = new(ptr) testStructure;

但这很难阅读、令人困惑、难以维护并且充满风险。例如，你需要

free() 不删除指针
您需要同样显式调用析构函数。

所以，不推荐。

【讨论】：