前言
刚才在STL复习中，复习到SCI stl的两层空间配置器时，又说到SGI stl第一层使用malloc配置空间，我想为什么不用malloc呢，突然记起来一直堆new和malloc的区别都没太了解，正好现在先完成这部分。
note： 本博客参考自 https://www.cnblogs.com/ywliao/articles/8116622.html 感谢原作者
new和malloc的10点区别
1.申请内存的位置
new操作符是从自由存储区为对象动态分配内存空间，而malloc则是在堆上分配空间，注意此处的不同，new用于对象的内存分配，而malloc是内存分配，这在后面也有详细解释。
自由存储区是一个基于c++new操作符的一个抽象盖帘，凡是通过new操作符申请内存，该内存即是自由存储区。对应的堆是一个（操作系统的概念，相对操作系统来讲是一个实际的概念，但是相对于我们来说又是一个抽象的概念）。一般来讲，操作系统为每一个程序都维护了一段空间，用来保存各部分数据，包括代码段，数据段，静态数据段等，其中还有栈空间一般是保存的是一些临时变量，而堆空间申请的内存在整个程序的存活期内都是有效的。
通过上面的介绍，自由存储区是否可以是堆呢，这要取决于new的实现细节，自由存储区可以是堆，静态存储区等，这取决于new从那一部分区分配内存。
特别地，new可以不为对象分配内存，
new(place_adress) type
place_adress为一个指针，代表一块内存的地址，当使用此种方式仅以一个地址调用new操作符时，new
2.返回类型
对于new来说，申请内存成功后返回的是一个对象的指针或者一个基本类型的指针，无需进行类型转换，
int *a = new int;
*a=5;反观malloc函数原型：
（void*） malloc(size_t);在申请到空间后需要根据需要进行强制类型转换，当然也可以转换为基本类型或者一个对象指针。
3.内存分配失败的返回值
new分配内存失败时是抛出一个bad_alloc的异常，不会返回NULL。与之相比malloc在内存分配失败后会返回NULL，我们可以通过一个if语句来观察到是否分配成功。
int *b = (int *)malloc(sizeof(int));
if(b==NULL){...}而对于new采用这种方法完全不可行。
对应的处理方式为
try
{
int *a = new int();
}
catch (bad_alloc)
{
...
}4.是否需要指定内存大小
使用new进行内存分配时不需要指定内存块的大小。编译器会自行根据类型信息判断。相比于malloc，则需要显示的指出当前需要分配的快内存大小。
5.是否调用构造/析构函数
如之前在STL源码剖析里面提到的，一个对象从生成到销毁经历了如下步骤：1.new分配内存空间 2.构造函数构造对象，并传入初值 3.析构函数销毁对象 4. 通过delete释放空间。
对比于malloc，就只是分配一块内存空间。不会自动调用对应的构造函数，因此分配的空间将没有初始值。这也就是为什么自定义对象最好不要使用malloc来进行内存分配的原因。
6.new和malloc是否可以相互调用
一般来讲，new和delete是可以通过调用malloc和free来进行内存分配的，这可以参考前面内存分配的位置。
7.是否可以重载
这个我们经常使用到的new可以重载[]运算符，delete也是如此，相反，malloc和free是不允许重载的。
8.是否能够重新分配内存
这一点对于new来讲，是不可以在第一次分配空间后，再次进行空间的增加的。反而对于malloc在空间不足时，可以通过realloc来增加连续的空间分配。如果原有空间后面有足够的连续空间，则原地扩大可分配空间，如果空间不足，则重新指定新的空间进行分配，并且将原来数据拷贝到新的空间，释放原来空间。（我猜想这一步也就是为什么vector或者说STL底层的空间配置使用malloc的原因，可以自由增加空间）
9.对数组的处理
对于new和delete 重载了new [] 和 delete[]来专门处理数组。但是需要注意的是两者必须配合使用，否则会导致内存泄漏。
而对于malloc和free，分配时并不知道这块内存要放什么东西。只是单纯给出了一块内存。如果要分配一块数组的空间，没有重载相应的类型，需要指定连续空间的大小。
总结
对以上new和malloc的总结如下：
| 特征 | new/delete | malloc/free |
|---|---|---|
| 内存分配位置 | 自由存储区 | 堆空间 |
| 内存分配失败返回值 | bad_alloc | NULL |
| 我分配内存大小 | 由编译器自行计算得出 | 需要使用sizeof计算块大小 |
| 数组处理 | 重载了new[] | 需要计算数组大小后进行分配 |
| 是否进行二次分配 | 无法堆已经分配的空间扩充 | 可以使用realloc堆空间扩充 |
| 是否相互调用 | new/delete可以调用malloc和free | 不可以调用 |
| 是否调用构造/析构函数 | 调用 | 不调用 |