Difference
1. 属性
new/delete是C++关键字，需要编译器支持。
malloc/free是库函数，需要头文件支持。
2. 参数
new操作符申请内存分配时无须指定内存块的大小，编译器会根据类型信息自行计算。
而malloc则需要显式地指出所需内存的尺寸。
3. 返回类型
new操作符内存分配成功时，返回的是对象类型的指针，类型严格与对象匹配，无须进行类型转换，故new是符合类型安全性的操作符。
而malloc内存分配成功则是返回void * ，需要通过强制类型转换将void*指针转换成我们需要的类型。
4. 分配失败
new内存分配失败时，会抛出bac_alloc异常。
malloc分配内存失败时返回NULL。
5. 自定义类型
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）。
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。
6. 重载
C++允许重载new/delete操作符，特别的，布局new的就不需要为对象分配内存，而是指定了一个地址作为内存起始区域，new在这段内存上为对象调用构造函数完成初始化工作，并返回此地址。
而malloc不允许重载。
7. 内存区域
new操作符从自由存储区（free store）上为对象动态分配内存空间。自由存储区是C++基于new操作符的一个抽象概念，凡是通过new操作符进行内存申请，该内存即为自由存储区。
而malloc函数从堆上动态分配内存。堆是操作系统中的术语，是操作系统所维护的一块特殊内存，用于程序的内存动态分配，C语言使用malloc从堆上分配内存，使用free释放已分配的对应内存。自由存储区不等于堆，如上所述，布局new就可以不位于堆中。
8. 重新分配内存
new没有扩张内存的机制。
而malloc分配内存后，如果发现内存不够用，可以通过realloc函数来扩张内存大小，realloc会先判断当前申请的内存后面是否还有足够的内存空间进行扩张，如果有足够的空间，那么就会往后面继续申请空间，并返回原来的地址指针；否则realloc会在另外有足够大小的内存申请一块空间，并将当前内存空间里的内容拷贝到新的内存空间里，最后返回新的地址指针。
Code
以下是 vector, vector with reserve, array, malloc, new 这几种不同创建并销毁数据的方法的运行时间对比代码。
根据运行结果可以大致得到：$T_{array} \approx T_{malloc} \approx T_{new} < T_{vector-with-reserve} < T_{vector}$
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#include<bits/stdc++.h>
#include <windows.h>
using namespace std;
int main(){
cout<<"=====Runing time of program=====" <<endl;
// vector
DWORD start = GetTickCount();
int t = 100;
int n = 200000;
while (t)
{
vector<int> a;
for(int i=0;i<n;i++) a.push_back(i);
t--;
}
cout<<"Vector: "<<GetTickCount() - start<<endl;
// vector with reserve
start = GetTickCount();
t = 100;
n = 200000;
while (t)
{
vector<int> b;
b.reserve(n);
for(int i=0;i<n;i++) b.push_back(i);
t--;
}
cout<<"Vector with reserve: "<<GetTickCount() - start<<endl;
// array
start = GetTickCount();
t = 100;
n = 200000;
while (t)
{
int a[200000];
for(int i=0;i<n;i++) a[i]=i;
t--;
}
cout<<"Array: "<<GetTickCount() - start<<endl;
// malloc
start = GetTickCount();
t = 100;
n = 200000;
while (t)
{
int *p = (int *)malloc((n+1) * sizeof(int));
for(int i=0;i<n;i++) p[i]=i;
free(p);
t--;
}
cout<<"Malloc: "<<GetTickCount()-start<<endl;
// new
start = GetTickCount();
t = 100;
n = 200000;
while (t)
{
int *p=new int[n+1];
for(int i=0;i<n;i++) p[i]=i;
delete []p;
t--;
}
cout<<"New: "<<GetTickCount() - start<<endl;
}
Conclusion
