【C++那些事儿】C++内存管理 | new和delete的底层原理 | operator new与operator delete函数 | 你听说过定位new吗？| 内存泄露，C++内存管理深度解析，new与delete底层原理、定位new及内存泄露探讨

摘要：本文探讨了C++的内存管理，重点介绍了new和delete的底层原理，以及operator new与operator delete函数的相关知识。还提及了定位new的概念。文章还强调了内存泄露的问题，这是C++程序员需要特别关注的问题之一。通过深入理解C++的内存管理机制，可以更好地掌握C++编程，避免潜在的问题。

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文章目录概览

📥 文章目录如下：

1、C/C++内存分布概述

* 相关代码段分析

* 内存分布详解

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

* 使用细节与区别

常见面试题解答malloc的实现原理？

3、C++内存管理方式

* new/delete操作内置类型详解

* new和delete操作自定义类型介绍

* operator new与operator delete函数重点解析

* new和delete的实现原理探究

* 定位new表达式(placement-new)简介

4、常见面试题解析与实战技巧

* 内存泄漏及其危害、分类解析

* malloc/free和new/delete的区别与选择

* 其他关于内存管理的面试常见问题解答

一、C/C++内存分布概述

我们先来看下面的一段代码及相关问题，在C/C++中，程序的内存主要分为以下几个部分：栈、堆、数据段（静态区）和代码段（常量区），我们将分析这些内存区域在程序中的分布和作用。

【说明】 栈主要用于存放非静态局部变量、函数参数等，其特点是向下增长，堆用于程序运行时动态内存分配，可以向上增长，数据段存储全局变量和静态数据，代码段存放可执行的代码和只读常量。 接下来我们将深入探讨C语言中动态内存管理方式和C++中的内存管理方式。

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

在C语言中，我们通过malloc、calloc、realloc和free函数进行动态内存管理，这些函数分别用于申请、分配和释放内存，malloc和calloc主要用于申请内存，realloc用于调整已分配内存的大小，而free则用于释放内存，这些函数的使用方法和区别如下：

……（此处省略具体实现细节和代码示例）

需要注意的是，在使用这些函数进行内存管理时，必须注意匹配使用，即使用malloc申请的内存必须使用free来释放，使用realloc调整内存后也需要进行相应的处理。 接下来我们来看看C++中的内存管理方式。 ……（此处省略具体实现细节和代码示例） 需要注意的是，对于自定义类型，new和delete除了分配和释放空间外，还会调用构造函数和析构函数，这是与malloc/free最大的区别，接下来我们将探讨new和delete的实现原理以及相关的面试题。 ……（此处省略具体实现细节和代码示例） 我们来看看一些常见的面试题和解答。 ……（此处省略具体面试题和解答细节） 通过这些面试题的解答，我们可以更深入地了解内存管理的原理和技巧。 熟练掌握C/C++的内存管理对于开发过程中避免内存泄漏、提高程序性能至关重要，希望通过本文的讲解，读者能够更好地理解并应用这些知识点。