為什麼在 C 中混合'malloc”和'delete”會導致未定義的行為？

記憶體管理混亂：在C 語言中互換malloc 和delete

在C 語言中，記憶體分配和釋放對於有效處理資源至關重要。雖然存在諸如 malloc 之類的 C 風格函數和諸如 new 和 delete 之類的 C 特定關鍵字，但了解它們的正確用法以避免意外後果至關重要。

考慮以下程式碼：

<code class="cpp">int *p = (int *)malloc(sizeof(int));
delete p;</code>

這段程式碼嘗試使用malloc分配內存，但嘗試使用delete釋放它。這就提出了一個問題：為什麼這段程式碼不會觸發任何錯誤或警告？

未定義行為

答案在於混合分配和釋放方法的未定義行為。該語言沒有固有的方法來確定指標記憶體最初是使用 new （並且應該刪除）還是 malloc （並且應該釋放）分配的。嘗試刪除使用 malloc 分配的記憶體是未定義的行為，可能會導致不可預測的結果。

未定義行為的後果

沒有錯誤或警告並不意味著程式碼是正確的。未定義的行為意味著編譯器無法驗證程式碼的正確性，其行為本質上是隨機的。它可能會崩潰、正常工作或在運行時執行一些意外操作。

為什麼在交換 New/Free 時沒有警告或錯誤？

在記憶體不足的相反情況下使用 new 分配並使用 free 釋放，也可能不會出現警告或錯誤。這是因為 free 只是簡單地釋放內存而不考慮其來源，從而存在資源洩漏和其他問題的可能性。

智慧指針

為了避免此類陷阱，它非常重要建議使用智慧指針，例如 std::unique_ptr 和 std::shared_ptr。智慧型指標根據其範圍和所有權自動管理記憶體釋放。它們確保當智慧指標超出範圍時調用正確的釋放方法（刪除或釋放）。

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