你们好，我是九旅网的小编小九，malloc底层实现原理，malloc很多人还不知道，现在让我们一起来看看吧！
1、一.malloc基本知识 原型：extern void *malloc(unsigned int num_bytes); 用法：#include 或#include 功能：分配长度为num_bytes字节的内存块 说明：如果分配成功则返回指向被分配内存的指针，否则返回空指针NULL。
2、 当内存不再使用时，应使用free()函数将内存块释放。
3、 malloc的语法是：指针名=（数据类型*）malloc（长度）,（数据类型*）表示指针. malloc（）函数的工作机制 malloc函数的实质体现在，它有一个将可用的内存块连接为一个长长的列表的所谓空闲链表。
4、调用malloc函数时，它沿连接表寻找一个大到足以满足用户请求所需要的内存块。
5、然后，将该内存块一分为二（一块的大小与用户请求的大小相等，另一块的大小就是剩下的字节）。
6、接下来，将分配给用户的那块内存传给用户，并将剩下的那块（如果有的话）返回到连接表上。
7、调用free函数时，它将用户释放的内存块连接到空闲链上。
8、到最后，空闲链会被切成很多的小内存片段，如果这时用户申请一个大的内存片段，那么空闲链上可能没有可以满足用户要求的片段了。
9、于是，malloc函数请求延时，并开始在空闲链上翻箱倒柜地检查各内存片段，对它们进行整理，将相邻的小空闲块合并成较大的内存块。
10、 举例： // malloc.c #include #include main() { char *p; clrscr(); // clear screen p=(char *)malloc(100); if(p) printf("Memory Allocated at: %x",p); else printf("Not Enough Memory! "); free(p); getchar(); return 0; } 二.TCMalloc：线程缓存的Malloc（了解） 作者：Sanjay Ghemawat, Paul Menage 三.new和malloc的区别 new 是c++中的操作符，malloc是c 中的一个函数 2、new 不止是分配内存，而且会调用类的构造函数，同理delete会调用类的析构函数，而malloc则只分配内存，不会进行初始化类成员的工作，同样free也不会调用析构函数 3、内存泄漏对于malloc或者new都可以检查出来的，区别在于new可以指明是那个文件的那一行，而malloc没有这些信息。
11、 4、new 和 malloc效率比较 new 有三个字母, malloc有六个字母 new可以认为是malloc加构造函数的执行。
12、 new出来的指针是直接带类型信息的。
13、 而malloc返回的都是void指针。
14、 对于非内部数据类型的对象而言，光用maloc/free无法满足动态对象的要求。
15、对象在创建的同时要自动执行构造函数，对象在消亡之前要自动执行析构函数。
16、由于malloc/free是库函数而不是运算符，不在编译器控制权限之内，不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free。
17、 因此C++语言需要一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new，以及一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete。
18、注意new/delete不是库函数。
19、 我们先看一看malloc/free和new/delete如何实现对象的动态内存管理，见下面示例。
20、 class Obj { public : Obj(void){ cout << “Initialization” << endl; } ~Obj(void){ cout << “Destroy” << endl; } void Initialize(void){ cout << “Initialization” << endl; } void Destroy(void){ cout << “Destroy” << endl; } }; void UseMallocFree(void) { Obj *a = (obj *)malloc(sizeof(obj)); // 申请动态内存 a->Initialize(); // 初始化 //… a->Destroy(); // 清除工作 free(a); // 释放内存 } void UseNewDelete(void) { Obj *a = new Obj; // 申请动态内存并且初始化 //… delete a; // 清除并且释放内存 } 类Obj的函数Initialize模拟了构造函数的功能，函数Destroy模拟了析构函数的功能。
21、函数UseMallocFree中，由于malloc/free不能执行构造函数与析构函数，必须调用成员函数Initialize和Destroy来完成初始化与清除工作。
22、函数UseNewDelete则简单得多。
23、 所以我们不要企图用malloc/free来完成动态对象的内存管理，应该用new/delete。
24、由于内部数据类型的“对象”没有构造与析构的过程，对它们而言malloc/free和new/delete是等价的。
25、 既然new/delete的功能完全覆盖了malloc/free，为什么C++不把malloc/free淘汰出局呢？这是因为C++程序经常要调用C函数，而C程序只能用malloc/free管理动态内存。
26、 如果用free释放“new创建的动态对象”，那么该对象因无法执行析构函数而可能导致程序出错。
27、如果用delete释放“malloc申请的动态内存”，理论上讲程序不会出错，但是该程序的可读性很差。
28、所以new/delete必须配对使用，malloc/free也一样。
本文到此讲解完毕了，希望对大家有帮助。