大家好，学完了类和对象之后，之后的一部分内容算是可以休息一下了，那么今天我们就来学习一下c++中的内存管理。
目录
1. 内存分布
2. C语言的动态内存管理方式
3. c++的动态内存管理方式
3.1 new/delete操作内置类型
3.2 new和delete操作自定义类型
4. new和delete的实现原理
4.1 operator new与operator delete函数
4.2 实现原理
5. new(delete)和malloc(free)的区别
1. 内存分布
c/c++中程序内存区域划分如图所示：
- 1. 栈又叫堆栈--非静态局部变量/函数参数/返回值等等，栈是向下增长的。
- 2. 内存映射段是高效的I/O映射方式，用于装载一个共享的动态内存库。用户可使用系统接口
- 创建共享共享内存，做进程间通信。（Linux课程如果没学到这块，现在只需要了解一下）
- 3. 堆用于程序运行时动态内存分配，堆是可以上增长的。
- 4. 数据段--存储全局数据和静态数据。
- 5. 代码段--可执行的代码/只读常量。
2. C语言的动态内存管理方式
在C语言中，我们动态申请内存使用的是以malloc和free为主的函数。虽说在c++中这一套方法还能够适用，但是还是有一些问题无法解决，因此c++又提供了另一种管理方式。
3. c++的动态内存管理方式
3.1 new/delete操作内置类型
在C++中，可以使用new和delete来进行内存的申请和释放。具体使用方法如下：
int main()
{int* p1 = new int;int* p2 = new int(10);int* p3 = new int[3];delete p1;delete p2;delete[] p3;
}p1是申请一个int类型的空间，p2是申请一个int类型的空间并初始化为10，p3是申请3个int类型的空间。
3.2 new和delete操作自定义类型
那么对于new和delete来说，它们与malloc和free最大的区别就是它们在对自定义类型进行内存申请时可以调用类的构造函数和析构函数。
那么，我们来看一下关于自定义类型的动态内存申请：
class A
{
public:A(int a){_a = a;cout<< "A():" << this << endl;}~A(){cout << "~A():" << this << endl;}
private:int _a;
};int main()
{A* p1 = new A(1);A a1(1);A a2(2);A* p2 = new A[2]{ a1,a2 };A* p3 = new A[2]{ A(1),A(2) };A* p4 = new A[2]{ {1},{2} };
}当申请数组的时候，可以有三种写法，p2是使用a1a2进行了拷贝构造，p3是使用了匿名对象进行构造，而p4是使用了隐式类型转换来进行构造，三种都可以实现对连续内存的申请。
4. new和delete的实现原理
4.1 operator new与operator delete函数
4.2 实现原理
对于new 和delete的实现原理，可以分为对内置类型和对自定义类型两种：
对于内置类型：new和malloc，delete和free基本类似，不同的地方是：new/delete申请和释放的是单个元素的空间，new[]和delete[]申请的是连续空间，而且new在申请空间失败时会抛异常，malloc会返回NULL。
而对于自定义类型：new函数的原理是：调用operator new函数申请空间 ，在申请的空间上执行构造函数，完成对象的构造。delete函数的原理是：在空间上执行析构函数，完成对象中资源的清理工作 ，调用operator delete函数释放对象的空间。
5. new(delete)和malloc(free)的区别
- malloc和free是函数，new和delete是操作符
- malloc申请的空间不会初始化，new可以初始化
- 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
- 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
- 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
- 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
本章内存管理到这里就结束了，我们下次再见。
