c++动态内存管理的相关知识

关于动态内存管理：
1：总结并剖析malloc/free和new/delete之间关系和差异。
2：剖析new/delete、new[]/delete[]到底做了些什么事情。
3：实现NEW_ARRAY/DELETE_ARRAY宏，模拟new[]/delete[]申请和释放数组。

一、malloc/free和new/delete之间的区别和联系
相同点
i：它们都是动态管理内存的入口
不同点
i:malloc/free只是动态分配内存空间/释放空间，而new/delete除了分配内存空间还会调用构造函数和析构函数进行初始化和清理（清理成员）
ii：malloc/free需要手动计算类型大小且返回值为空（void*），new/delete会自动计算类型大小，返回值为对应类型的指针。

二、new/delete、new[]/delete[]到底做了什么事情
1、new/delete
i: new
（1）调用operator new分配空间。
（2）调用构造函数初始化对象。
ii: delete
（1）调用析构函数清理对象。
（2）调用operator delete释放空间。
2、new[]/delete[]
i: new[]
（1）调用operator new分配空间
（2）调用N次构造函数分别初始化每个对象
ii: delete[]
（1）调用N次析构函数清理对象。
（2）调用operator delete[]释放空间。

三、NEW_ARRAY/DELETE_ARRAY宏的实现

1、模拟实现new[]

define NEW_ARRAY(PTR,TYPE,N)

do{
PTR = (TYPR*)operator new(sizeof(TYPE)*N + 4);
((int)PTR) = N;
PTR = (TYPE*)((char*(PTR)+4));
for (size_t i = 0; i < N; i++)
new(PTR + i)TYPE;
} while (false);

2、模拟实现delete[]

define DELETE_ARRAY(PTR,TYPE)

do{
size_t N = ((int)PTR - 1);
for (size_t i = 0; i < N; i++)
PTR[i].~TYPE();
PTR = (TYPE*)((char*)PTR - 4);
operator delete(PTR);
} while (false);