尽量用new和delete而不用malloc和free

  malloc和free(及其变体)会产生问题的原因在于它们太简单:他们不知道构造函数和析构函数。

  假设用两种方法给一个包含10个string对象的数组分配空间,一个用malloc,另一个用new:


string *stringarray1 =
static_cast<string*>(malloc(10 * sizeof(string)));

string *stringarray2 = new string[10];
 


  其结果是,stringarray1确实指向的是可以容纳10个string对象的足够空间,但内存里并没有创建这些对象。而且,如果你不从这种晦涩的语法怪圈(详见条款m4和m8的描述)里跳出来的话,你没有办法来初始化数组里的对象。换句话说,stringarray1其实一点用也没有。相反,stringarray2指向的是一个包含10个完全构造好的string对象的数组,每个对象可以在任何读取string的操作里安全使用。

  假设你想了个怪招对stringarray1数组里的对象进行了初始化,那么在你后面的程序里你一定会这么做:


free(stringarray1);
delete [] stringarray2;// 参见条款5:这里为什么要加上个"[]"


  调用free将会释放stringarray1指向的内存,但内存里的string对象不会调用析构函数。如果string对象象一般情况那样,自己已经分配了内存,那这些内存将会全部丢失。相反,当对stringarray2调用delete时,数组里的每个对象都会在内存释放前调用析构函数。

  既然new和delete可以这么有效地与构造函数和析构函数交互,选用它们是显然的。

  把new和delete与malloc和free混在一起用也是个坏想法。对一个用new获取来的指针调用free,或者对一个用malloc获取来的指针调用delete,其后果是不可预测的。大家都知道“不可预测”的意思:它可能在开发阶段工作良好,在测试阶段工作良好,但也可能会后在你重要的客户的脸上爆炸。

  new/delete和malloc/free的不兼容性常常会导致一些严重的复杂性问题。举个例子,<string.h>里通常有个strdup函数,它得到一个char*字符串然后返回其拷贝:


char * strdup(const char *ps); // 返回ps所指的拷贝


  在有些地方,c和c++用的是同一个strdup版本,所以函数内部是用malloc分配内存。这样的话,一些不知情的c++程序员会在调用strdup后忽视了必须对strdup返回的指针进行free操作。为了防止这一情况,有些地方会专门为c++重写strdup,并在函数内部调用了new,这要求其调用者记得后用delete。你可以想象,这会导致多么严重的移植性问题,因为代码中strdup以不同的形式在不同的地方之间颠来倒去。

  c++程序员和c程序员一样对代码重用十分感兴趣。大家都知道,有大量基于malloc和free写成的代码构成的c库都非常值得重用。在利用这些库时,好是你不用负责去free掉由库自己malloc的内存,并且/或者,你不用去malloc库自己会free掉的内存,这样太好了。其实,在c++程序里使用malloc和free没有错,只要保证用malloc得到的指针用free,或者用new得到的指针后用delete来操作可以了。千万别马虎地把new和free或malloc和delete混起来用,那只会自找麻烦。

  既然malloc和free对构造函数和析构函数一无所知,把malloc/free和new/delete混起来用又象嘈杂拥挤的晚会那样难以控制,那么,你好什么时候都一心一意地使用new和delete吧。