new和malloc的区别

1，new是操作符，malloc是函数；

2，new开辟内存失败抛出异常，malloc申请内存失败返回NULL；

3，new开辟的内存大小不需要指定，malloc需要指定；

4，new开辟的内存的类型会自动推导，不需要强转，malloc需要强转；

(小型操场)

5，实现原理：

new会先调用operator new函数，申请足够的内存（通常底层使用malloc实现）。然后调用类型的构造函数，初始化成员变量，最后返回自定义类型指针。delete先调用析构函数，然后调用operator delete函数释放内存（通常底层使用free实现）。

new->malloc->构造函数->delete->析构函数->free;

malloc/free是库函数，只能动态的申请和释放内存，无法强制要求其做自定义类型对象构造和析构工作。所以malloc没有初始化功能，需要用户自己初始化。（只能申请内存，不能初始化）

malloc原理：

malloc函数用于动态分配内存。为了减少内存碎片和系统调用的开销，malloc采用内存池的方式，先从内核态申请大块内存作为堆区，然后将堆区分为多个内存块，放在用户态的内存池中。当用户申请内存时直接从用户态的内存池堆分配一块合适的空闲块，就不需要进入内核态申请内存，除非内存池中的内存已经用完。

malloc在申请内存时，一般会通过brk或者mmap系统调用来进行内存申请。其中当申请内存小于128k时，会使用系统函数brk在堆区分配；而当申请内存大于等于128k时，会使用系统函数mmap在映射区分配。

new和malloc申请的是虚拟地址还是内存地址

堆----》虚拟地址

free后的内存会归还操作系统吗---brk和mmap的区别

free怎么知道要释放多大的内存