在混合 c 和 c++ 代码中使用运算符 new

Question

考虑一个混合了C和C++代码的程序。C++ 部分包含一个类，该类动态分配 C 样式typedef struct。最小示例：

obj.h(C 代码)

typedef struct _Ctype {
int i;
} Ctype;

class.hpp(C++ code)

struct A {
struct _Ctype *x;
A(int i);
~A();
};

类.cpp(C++代码)

#include "class.hpp"
extern "C" {
#include "obj.h"
}

A::A(int i)
{
x = new struct _Ctype;
x->i = i;
}
A::~A()
{
delete(x);
}

主.cpp(C++代码，主程序)

#include "class.hpp"
int main()
{
A a(3);
return 0;
}

(这个设计的理由来源于这个答案)

使用new表达式来分配 C 样式类型struct _Ctype是否安全(即没有 UB)，如上面的代码所示，还是应该更好地使用 C 样式malloc/free？

类.cpp(C++代码，替代)

#include <cstdlib>
#include "class.hpp"
extern "C" {
#include "obj.h"
}

A::A(int i)
{
x = (struct _Ctype *)malloc(sizeof(struct _Ctype));
x->i = i;
}
A::~A()
{
free(x);
}

加法

在下面的一些评论之后澄清问题：在上面的最小示例中，所有代码都使用 C++ 编译器编译。但是，可以考虑将C++代码与 C 库结合使用。然后可以按如下方式重新表述该问题：

• 如果我通过C++代码为 C 样式的typedef struct分配内存，C 库是否可以安全地使用分配的变量？如果是这样，上面给出的替代方案是否安全？

请注意，还可以考虑通过 C 函数为Ctype分配内存，以便C++代码仅管理指向它的指针，例如：

obj.h(C 代码)

typedef struct _Ctype {
int i;
} Ctype;
Ctype *allocate_Ctype();
void deallocate_Ctype(Ctype* p);

obj.C(C 代码)

#include <stdlib.h>
#include "obj.h"
Ctype *allocate_Ctype()
{
return (Ctype *)malloc(sizeof(Ctype));
}
void deallocate_Ctype(Ctype *p)
{
free(p);
}

类.cpp(C++代码)

#include "class.hpp"
extern "C" {
#include "obj.h"
}

A::A(int i)
{
x = allocate_Ctype();
x->i = i;
}
A::~A()
{
deallocate_Ctype(x);
}

(注意：当然A类的复制构造函数和运算符赋值需要正确定义，代码作为问题的说明)

Answer 1

只要释放只发生在您的控制下并使用delete表达式，就完全没有问题。与结构交互的 C 代码不关心它是如何分配的。

旁注：名称_Ctype在C++是不合法的，因为它以下划线开头，后跟大写字母。这些名称(以及包含双下划线的名称)是为编译器和标准库保留的。