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C++ new new[]详解

 
精髓:
operator new()完成的操作一般只是分配内存;而构造函数的调用(如果需要)是在new运算符中完成的。
operator new和new 运算符是不同的,operator new只分配内存,而只要new出现无论是不是operator new都会调用new运算符从而调用析构函数。

例子是:

复制代码
#ifndef __PLACEMENT_NEW_INLINE  

#define __PLACEMENT_NEW_INLINE  

inline void *__cdecl operator new(size_t, void *_P)  

        {return (_P); }  

#if     _MSC_VER >= 1200  

inline void __cdecl operator delete(void *, void *)  

    {return; }  

#endif

#endif
复制代码

 

 

这是new.h下的源代码,可见这个placement new(一种operator new)只是简单的返回了地址而已,并没有调用构造函数,这就说明,构造函数是只要出现new就必定会调用的事实。
我们可以使用如下技术来在制定的内存上调用构造:
  1. A* s = new(p) A(XXX);
注意:这个new是placement new不分配内存,仅仅只call new运算符调用构造函数。

详解:

A* a = new A;

 我们知道这里分为两步:1.分配内存,2.调用A()构造对象.
事实上,分配内存这一操作就是由operator new(size_t)来完成的,如果类A重载了operator new,那么将调用A::operator new(size_t ),如果没有重载,就调用::operator new(size_t ),全局new操作符由C++默认提供。

 operator new的三种形式:

operator new有三种形式:
throwing (1)
void* operator new (std::size_t size) throw (std::bad_alloc);
nothrow (2)
void* operator new (std::size_t size, const std::nothrow_t& nothrow_value) throw();
placement (3)
void* operator new (std::size_t size, void* ptr) throw();
(1)(2)的区别仅是是否抛出异常,当分配失败时,前者会抛出bad_alloc异常,后者返回null,不会抛出异常。它们都分配一个固定大小的连续内存。
用法示例:
A* a = new A; //调用throwing(1)
A* a = new(std::nothrow) A; //调用nothrow(2)
(3)是placement new,它也是对operator new的一个重载,定义于<new>中,它多接收一个ptr参数,但它只是简单地返回ptr。
它可以实现在ptr所指地址上构建一个对象(通过调用其构造函数),这在内存池技术上有广泛应用。
new(p) A();// 这个操作实际上是先调用了 operator new,这个operator new就是placement new(注意placement new不会分配内存),然后在p处调用了构造函数
前面说到,new运算符都会调用operator new,而这里的operator new(size_t, void*)并没有什么作用,真正起作用的是new运算符的第二个步骤:在p处调用A构造函数。这里的p可以是动态分配的内存,也可以是栈中缓冲,如char buf[100]; new(buf) A();
placement new的主要作用只是将p放入ecx,并且调用其构造函数。

c++为什么定义了析构函数的类的operator new[]传入的参数会多4字节?
复制代码
class A

{

public:

A()

{

std::cout<<"call A constructor"<<std::endl;

}

~A()

{

std::cout<<"call A destructor"<<std::endl;

}

void* operator new(size_t size)

{

std::cout<<"call A::operator new[] size:"<<size<<std::endl;

return malloc(size);

}

void operator delete[](void* p)

{

std::cout<<"call A::operator delete[]"<<std::endl;

free(p);

}

void operator delete(void* p)

{

free(p);

}

};

//cpp
#include <iostream>
#include "A.h" void* operator new[](size_t size) { std::cout<<"call global new[] size: "<<size<<std::endl; return malloc(size); } void operator delete[](void* p) { std::cout<<"call global delete[] "<<std::endl; } int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { std::cout<<"sizeof A "<<sizeof(A)<<std::endl; A* p1 = new A[3]; delete []p1; system("pause"); return 0; }
复制代码

 

 

注意:只要在类中重载了new[]运算,就可以使用new A[n]来动态new数组,并且按照自定义的new方式来分配内存。但是他不会去调用自定义的new因为这两个运算符没有关联。实现的时候应该像如下实现:
复制代码
1 void * Time::operator new[](size_t size)//重载new[]()运算符,以分配数组
2 {
3 
4 std::cout<<"operator new[]() is called.Object size is "<<size<<std::endl;
5 
6 return malloc(size);//?//在自由存储中分配内存
7 
8 }
复制代码

 

使用malloc连续分配数组需要的所有内存,而不是一个一个的来分配。即这个size等于一数组对象的所需要的内存量。
注意:如果所分配的对象显示定义了析构函数,那么size会比对象个数X对象占用内存4字节+对齐字节数,这里暂时不考虑字节对齐数,只考虑那四字节:
这四个字节是用来记录数组长度的,方便在delete的时候(这里不用在delete重载中显示写出来,因为delete包含了一种运算符属性,只要出现delete有析构,必定调用析构)对每一个对象调用一次析构。要确定对多大的内存块进行析构就是下面的算式决定:
  1. (size - 4)/(那多出来四字节的值)
很明显,那4字节的值等于调用析构函数的次数。
如果没有显示定义析构的话,就不会多那4字节,在删除那段申请出来的连续内存时,由于不用调用析构直接全部抹掉即可。
注意:不同的平台上编译器的实现都是不同的,所以是不是有那4字节都不一定。


下面是测试代码:
复制代码
  1 #include<iostream>
  2 void* operator new[](size_t size)
  3 
  4 {
  5 
  6   std::cout<<"call global new[] size: "<<size<<std::endl;
  7 
  8   return malloc(size);
  9 
 10 }
 11 
 12 class Time
 13 
 14 {
 15 
 16 private:
 17 
 18   int hrs,mins,secs;//时,分,秒
 19 
 20 public:
 21 
 22   Time(int hrs=19,int mins=35,int secs=20);//默认参数的带参构造函数
 23 
 24   ~Time();//析构函数
 25 
 26   void showTime()const;
 27 
 28   Time operator ++();//重载前缀递增运算符,++x
 29 
 30   Time operator ++(int);//重载后缀递增运算法,x++
 31 
 32   bool operator ==(const Time &)const;//重载相等性运算符
 33 
 34   Time & operator =(const Time &);//重载赋值运算符
 35 
 36   void * operator new(size_t size);//重载new()运算符,如:int * pInt=new int(0);
 37 
 38   void operator delete(void * ptr);//重载delete()运算符,如:delete pInt;
 39 
 40   void * operator new[](size_t size);//重载new[]()运算符,以分配数组
 41 
 42   void operator delete[](void * ptr);//重载delete[]()运算符,以去配数组,释放数组所占内存
 43 
 44 };
 45 
 46 Time::Time(int hrs,int mins,int secs)
 47 
 48 {
 49 
 50   this->hrs=hrs;
 51 
 52   this->mins=mins;
 53 
 54   this->secs=secs;
 55 
 56   std::cout<<"Time类默认参数的带参构造函数 "<<(this->hrs)<<':'<<(this->mins)<<':'<<(this->secs)<<std::endl;
 57 
 58 }
 59 
 60  
 61 
 62 Time::~Time()
 63 
 64 {
 65 
 66   std::cout<<"Time类析构函数 "<<(this->hrs)<<':'<<(this->mins)<<':'<<(this->secs)<<std::endl;
 67 
 68 }
 69 
 70  
 71 
 72 void Time::showTime()const
 73 
 74 {
 75 
 76   std::cout<<"Time类showTime()const函数 "<<(this->hrs)<<':'<<(this->mins)<<':'<<(this->secs)<<std::endl;
 77 
 78 }
 79 
 80 Time Time::operator ++()//重载前缀递增运算符,++x
 81 
 82 {
 83 
 84   secs++;
 85 
 86   if(secs>=60)
 87 
 88   {
 89 
 90     secs=0;
 91 
 92     mins++;
 93 
 94     if(mins>=60)
 95 
 96     {
 97 
 98       mins=0;
 99 
100       hrs++;
101 
102       if(hrs>=24)
103 
104       {
105 
106         hrs=0;
107 
108       }
109 
110     }
111 
112   }
113 
114   return Time(hrs,mins,secs);//返回无名临时对象
115 
116 }
117 
118 Time Time::operator ++(int)//重载后缀递增运算法,x++
119 
120 {
121 
122   Time temp(hrs,mins,secs);//生成临时对象,并进行初始化
123 
124   ++secs;
125 
126   if(secs>=60)
127 
128   {
129 
130     secs=0;
131 
132     mins++;
133 
134     if(mins>=60)
135 
136     {
137 
138       mins=0;
139 
140       hrs++;
141 
142       if(hrs>=24)
143 
144       {
145 
146         hrs=0;
147 
148       }
149 
150     }
151 
152   }
153 
154   return temp;
155 
156 }
157 
158 bool Time::operator ==(const Time & aTime)const//重载相等性运算符
159 
160 {
161 
162   return ((hrs==aTime.hrs)&&(mins==aTime.mins)&&(secs==aTime.secs));
163 
164 }
165 
166 Time & Time::operator =(const Time & aTime)//重载赋值运算符
167 
168 {
169 
170   hrs=aTime.hrs;
171 
172   mins=aTime.mins;
173 
174   secs=aTime.secs;
175 
176   std::cout<<"Time类赋值运算符函数 "<<(this->hrs)<<':'<<(this->mins)<<':'<<(this->secs)<<std::endl;
177 
178   return (*this);//返回当前对象的引用
179 
180 }
181 
182 void * Time::operator new(size_t size)//重载new()运算符,如:int * pInt=new int();
183 
184 {
185 
186   std::cout<<"operator new() is called.Object size is "<<size<<std::endl;
187 
188   return malloc(size);//?//在自由存储中分配内存
189 
190 }
191 
192 void Time::operator delete(void * ptr)//重载delete()运算符,如:delete pInt;
193 
194 {
195 
196   std::cout<<"operator delete() is called"<<std::endl;
197 
198   free(ptr);//在自由存储中释放内存
199 
200 }
201 
202 void * Time::operator new[](size_t size)//重载new[]()运算符,以分配数组
203 
204 {
205 
206   std::cout<<"operator new[]() is called.Object size is "<<size<<std::endl;
207 
208   return malloc(size);//?//在自由存储中分配内存
209 
210 }
211 
212 void Time::operator delete[](void * ptr)//重载delete[]()运算符,以去配数组,释放数组所占内存
213 
214 {
215 
216   std::cout<<"operator delete[]() is called"<<std::endl;
217 
218   free(ptr);//在自由存储中释放内存
219 
220 }
221 
222  
223 
224 int main()
225 
226 {
227 
228   Time * pTime;
229 
230   pTime=new Time;//重载new()运算符,调用默认构造函数
231 
232   pTime->showTime();
233 
234   delete pTime;//重载delete()运算符
235 
236   pTime=new Time[3];//重载new[]()运算符,以分配数组,调用默认构造函数
237 
238   delete [] pTime;//重载delete[]()运算符,以去配数组,释放数组所占内存
239 
240   getchar();
241 
242   return 0;
243 
244 }
复制代码
k

对new的几种形式的一些认识

 
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一道考题:请说说已经有malloc函数了为何还要引进new?

答:当用在内置数据类型或者结构时,malloc能满足我们的需要,但用在类类型时不能,这就需要引用new,

new既分配堆内存,又自动调用类的构造函数来创建对象。

是本教科书都有提到上面这一点,可是这些公司为何还乐此不疲的考到这到道题呢?事情不是这么简单,我献

丑说这几句。

一、new 与 opeartor new

      首先问大家一个问题:new 与 opeartor new有何区别?
如果你回答:operator new就是new的重载运算符呗!

回答错误,new是C++内部定义的一种操作符,总像sizeof一样是一种操作符,而operator new是实作者定义的

一个全局函数。不信,你可以写下面的语句:

int *p = operator new(    //这时候,用的是VC的话,就会自动提示该函数的原型。嗯,有七个版本之多。好

,现在我们弄清楚了,一个是操作符,一个是全局函数,而不是原来所以为的是重载的关系。正同我们看看他

们各有什么用?

new操作符作了三件事.语句:

      MyClass * p = new MyClass;
的伪码大至如下:

void *memory = operator new(sizeof(MyClass)); //1调用全局函数: operator new
MyClass::MyClass();                        //2调用构造函数创建对象,如带参数的话                                           

           //调用的就是带参构造函数

MyClass * p = static_cast<MyClass*>(memory); //3转换指针类型,并赋给p


我们可以猜测到真正的内存分配是在operator new函数中完成的。

operator new函数其之的原型是:
void* operator new(size_t size) throw(std::bad_alloc)
返回类型是void* ,    参数类型是:size_t ,是一个在系统头文件 <cstddef>中定义的typedef。sizeof()的

操作结果就是该类型的。

void* operator new(size_t size)大至如下:

void *p ;
while((p = malloc(size)) == 0)
{
         //内存分配失败。
      if ( _callnewh(size) == 0)
      {
                _Nomemory();
      }
}

return p;

如果内存分配成功则直接返回所分配的内存的首地址。不然就循环调用if语句,首先判断 _callnewh(size)调

用是否成功,不成功则调用_Nomemory(),_Nomemory()实际上作用是抛出一个异常,所抛出的是一个标准库中

定义的std::bad_alloc对象。_callnewh()函数首先会判断一个全局变量 _pnhHeap是否为零, _pnhHeap存放的

是一个函数指针,我们可以为new操作指定一个出错处理函数,也就是说当new分配内存失败时就会调用我们刚

才指定的函数,出错处理函数原型必须是无参且返回类型是void的函数。可以通过全局函数set_new_handler

(new_handler pnew)来设定我们的出错处理函数,而他又是通过调用_PNH _set_new_handler(_PNH pnh)来实现

设定我们的出错处理函数的。下面是_PNH _set_new_handler(_PNH pnh)的定义:

_PNH __cdecl _set_new_handler(
              _PNH pnh
              )
{
              _PNH pnhOld;

             
              _mlock(_HEAP_LOCK);

              pnhOld = _pnhHeap;    //把原来在起作用的出错处理函数的指针赋给pnhOld
              _pnhHeap = pnh;         //我们新设定的出错处理函数的指针。

             
              _munlock(_HEAP_LOCK);

              return(pnhOld);         //返回原来旧的出错处理函数的指针。
}


回到我们的_callnewh()函数,如果在MyClass * p = new MyClass;语句之前设定了出错处理函数,那么这里的

_pnhHeap就不为零,接着就会调用(*_pnhHeap)()即我们的出错处理函数,否则返回零。接着调用_Nomemory()

抛出异常。这个出错处理函数是个重要的函数,设计的好的话可以做很多事情,因为他是在while中被调用的有

多次被调用的机会。在我们的出错处理函数中如果没有使用exit(1)等退出程序的语句,也没有抛出异常的话,

执行完我们的出错处理函数后,又回到while((p = malloc(size)) == 0),再次分配内存并判断,还是失败的

话,再次调用我们的出错处理函数,当然这个出错处理函数和上面的那个出错处理函数不一样了,因为我们可

以在上面那个出错处理函数中调用set_new_handler(_PNH pnh)重新设定一个出错处理函数,也就是我们第二次

调用的这个出错处理函数。还不行的话,可以继续循环,直到你满意为止。如果你觉得累了,不玩了,最后就

会调用_Nomemory()抛出异常,函数返回到new调用的地方。

    好,现在我们清楚了操作符new作了三件事,首先调用全局operator new函数, 后者通过调用传统的malloc

函数分配内存,如果成功直接返回,不然,判断出错处理函数是否为零,不为零的话,调用我们的出错处理函

数。否则调用_Nomemory()抛出异常。如果p = malloc(size)成功,new接着做第二件事,创建对象,最后转换

指针类型并返回。

我们可以重写operator new函数。当编译器看到语句MyClass * p = new MyClass;

首先会检查我们的类定义看是否提供有operator new函数,如有,则调用该函数,接着调用构造函数,转换类

型并返回。如果没有重写operator new函数,则new操作符会调用全局中的那个operator new函数,也就是我们

上面说的这个函数。但是如果我们在new操作符前面限定了::即这样写 ::new MyClass则编译器不会去检查我们

的类的定义而直接调用全局的operator new函数。

      操作符new不可以重载,就像sizeof操作符一样是不可以重载的。我们重载的是operator new函数。所以有

一些限定,我们重载的operator new函数的返回类型必须是void*,第一个参数必须是size_t类型的。下面是一

个自定义的operator new函数:

class MyClass
{
    public:
         MyClass()
         {
           cout << "MyClass::MyClass()" << endl;
          }

      static void* operator new(size_t size);

    ~MyClass()
    {
         cout << "MyClass::~MyClass()" << endl;
    }
};

void* MyClass::operator new(size_t size)
{
     //在这里可以对类的静态成员数据做些控制。我们在这里有一句输出语句代替。
    
     cout << "MyClass::operator new" << endl;
    
     void* p = new MyClass;

     return p;
}
    
这样写是行不通的,因为在MyClass::operator new中的void* p = new MyClass的new是操作符new,他做三件

事,第一件就是调用MyClass::operator new(size_t size),所以这里
是递归调用了。把程序改成:

void* MyClass::operator new(size_t size)
{
     //在这里可以对类的静态成员数据做些控制。我们在这里有一句输出语句代替。
     cout << "MyClass::operator new" << endl;
    
     void* p = operator new(size);    //已修改。

     return p;
}

这样还是不行的,这样是直接递归(自己调用自己)。刚才是间接递归。应该改成:void* p = ::operator new

(size);    OK,使用的是全局中的operator new,或者写成:void* p = malloc( size),只是这样一来,出错后

不会自动调用出错处理函数了,只会简单的返回NULL,所以在使用new操作符的地方要注意先检测返回值是否为

零,所以最好不用malloc,还是用:: operator new(size)好,这里还可以用void* p = new char[size],用的

是new[]操作符,不会两次调用构造函数,也不会造成递归。只是要注意在我们重写的operator delete函数中

要调用delete[] 后释放。一般情况下,我们重写了operator new函数,都要重写operator delete函数,而且

后者中的释放资源的函数要与前者分配资源的函数的形式要搭配。


另外,要想把自己重写的operator new函数设计得好,还是有好些地方需要注意的。好在需要我们重写这个函

数的情况不多,真正需要重写时,还是先参考些这方面的资料才行,<effective c++>一书中就有相关的知识介

绍。在这里我只是提到一下,让大家知道有这么一回事,应付一下这道公司们乐此不疲的考题。洋洋洒洒写上

上千字,小样,看你还敢不敢考这样的考题。


二、new[] 与 operator new[]

    new[]操作符与new差不多,同样做三件事:调用operator new[]函数,历遍一个vector调用构造函数。转换

指向首地址的指针类型并返回。

operator new[]函数通过把操作符new A[number]中的A与number进行计算:size_t count = number * sizeof

(A), 然后调用全局函数operator new(count).

三 new(void*) Myclass 与 operator new(size_t, void*)
    
     指定位置创建操作符new()同样做三件事,第一件就是调用operator new(size_t, void*)函数,下面两件和

new操作符的最后二件事是一样的。让我们来看看vs.net中operator new(size_t, void*)的定义:

inline void *__cdecl operator new(size_t, void *_Where) _THROW0()
      {      // construct array with placement at _Where
      return (_Where);
      }

和operator new相比好简单哦,我们看到了,他并没有调用malloc函数,也没有调用operator new函数,他怎

么分配的内存啊?!对于operator new函数,他通过循环调用malloc函数来分配一块内存,最好把这块分配好的

内存return p返回给操作符new,让他在上面做第二,第三件事。我们这里return (_Where);按此推理,_Where
6应该指向一块已分配的可使用的内存。_Where从那里来的啊?答案是使用操作符new(void* _Where) MyClass

时所指定的。这就是指定位置创建操作符new()的用法,先在别处分配好一块内存,然后把这块内存的首地址做

为参数调用new(),new()就会在这块指定位置上创建对象,然后再把这块指定的内存的首地址自制一份给p,接

着转换类型并返回。这样子操作符new()并没有真正分配内存,所以不能调用delete来释放内存。当程度使用共

享内存或者memory-mapped I/O指定位置创建就比较有用,因为在这样的程序里对象必须放置在一个确定的地址

上或者一块被例程分配的内存里。下面看个例子。


#include <iostream>
#include <new>                                   //要使用指定位置创建操作符发布包含该头文件。
using namespace std;

void* mallocShared(size_t size);    //用于分配共享内存,该函数是别的程序员写的,你只知道通过
                                                           //调用他可以获得一块已分配而未初始化的内存。

class A
{
     public:
     A()
     {
          cout << "A::A()" << endl;
          m_n = 0;
     }

     int Get()
     {
          return m_n;
     }

     ~A()
     {
          cout << "A::~A()" << endl;
     }

private:
int m_n;
};

int main()
{
      void* p = mallocShared(sizeof(A)); //该句也有可能是在别的地方调用的,
                                                                 //然后把p传过来。这里为了简化而放在此调用

      A* pA = new(p) A;

      cout << pA->Get() << endl;

      delete pA;

      return 0;
}







void* mallocShared(size_t size)
{
      void* p = malloc(size);
    
      if ( p == NULL)
      {
              cerr << "mallocShared(size_t size) failed!" << endl;

              exit(1);
      }

      return p;
}

这个程序有问题吗?抛开设计上的好坏不说,就说这个程序能否通过编译?如能,运行结果如何?请先思考三

分钟再往下看。









有疑问的可能是这一句delete pA; 函数mallocShared不是你写的,你不知道其内部是通过什么形式分配的内存

,就调用delete来释放能行吗?假如又让我们知道他内部是通过malloc函数来分配的内存,用delete来释放能

行吗?答案是:能通过编译,并能得出正确结果,通过malloc函数来分配的内存用delete来释放是没问题的,

new操作符不也是通过malloc来分配的内存,同样可以用delete来释放啊。如果mallocShared是下面这样子,情

况又怎么样呢?

void* mallocShared(size_t size)
{
    
      return (new char[size]);
}

结果是和上面是一样的,delete p没问题,只要用new[]来分配的内存块的大小和用delete释放的内存的大小是

一样的就没问题。回想一下看,我们用new A来分配内存时,实际上是通过operator new(size)来分配的,这里

的size = sizeof(A),这种情况下我们可以用 delete p来释放,只要p 的类型是A*,因为delete 是通过调用

operator delete(size)函数来释放的内存,这里的size也是等于sizeof(P),当我们调用new char[number]时

,先调用operator new[]函数,后者实际上也是调用 operator new(number* sizeof(char))来分配的内存,既

然都是通过调用operator new来分配的内存,所以调用delete 来释放应该也是没问题的。因为这

里:mallocShared(sizeof(A)) ---->    size == sizeof(A) == size* sizeof(char) == sizeof(P) 大小一样。
改成:

void* mallocShared(size_t size)
{
    
      return (operator new(size));
}

结果也是一样的! 当然这里是假设没有提供自己的operator new函数的情况下,如果重写了operator new函数

就要改成:

void* mallocShared(size_t size)
{
    
      return (::operator new(size));     //用的是全局函数
}

这个程序目前没问题,但是存在很多的安全隐患,很容易就出错,一不小心就阴沟里翻船,有“未定义”行为

产生,结果是啥事都有可能发生。应该谢绝写这样的程序。

上面说了mallocShared(sizeof(A));可能不是在你的程序中调用的,而是在别人那里调用的,然后别人给你传

来一个指针让你把这个指针作为参数调用你自己的A* pA = new(p) A,这样子你调用delete p来释放,别人那里

或者还需要用,因为这是共共享的内存,又或者别人那里在做完想要做的工作之后,调用delete ,这样子就出

问题了。同一块内存不能释放两次。就算mallocShared(sizeof(A));是在你这里调用的,那么你可以算是内存

的分配者,你有权利and义务把他释放,可是你也要先确定别人还需不需要用到这块内存,需要的话,你就不能

马上delete,又或者呆会你自己也还需要用到,再次在这块内存上指定位置创建。所以就不必再调用

mallocShared(sizeof(A));来分配内存。把主函数改成下面这样,结果又如何,能通过编译吗?

int main()
{
      void* p = mallocShared(sizeof(A)); //就限定是在这里调用的。

      A* pA = new(p) A;

      cout << pA->Get() << endl;

      A* pA1 = new(p) A;                             //再次指定位置创建。



      delete pA;

      return 0;
}

答案是:能通过编译,运行结果如下:

A::A()
0
A::A()
~A::A()

原来的那块内存是确实被释放掉了的,只是这里构造函数A::A()调用了两次而析构函数A::~A()只调用一次,
这显然不太好,如果你的类在其他地方分配了资源,需要通过析构函数来释放,这样子你少调用了一次析构函

数就会造成内存泄漏或者别的问题了。所以应该把程序改成下面这样:


int main()
{
      void* p = mallocShared(sizeof(A)); //就限定是在这里调用的。

      A* pA = new(p) A;

      cout << pA->Get() << endl;

      A* pA1 = new(p) A;                             //再次指定位置创建。

              pA->~A();               //这里显式调用析构函数来析构对象,但是内存并没有释放,还可以再次使用。

      A* pA1 = new(p) A;

           //在这里判断别的程序是否还需要用到该内存

      delete pA;          //当别人不再需要,自己也不会再用到,可以释放!

      return 0;
}

这句delete p总让我担心受怕,最好调用和mallocShared函数相对应的函数来释放内存,你写了mallocShared

函数来分配资源就有义务写一个freeShared函数来释放资源,分配资源函数和释放资源函数是一对的,一起提

供给别人使用。因为只有你自己最清楚你的mallocShared函数是怎么分配的资源,你的freeShared就应该做相

应的工作。比如在mallocShared中除了分配内存,还用到其他资源,如果直接调用delete p来释放那就成问题

了。应该调用freeShared来释放。如果你是老板而你的员工只写一个mallocShared函数却没有提供相应的

freeShared函数,建议你让他走人! 不然迟早会出问题的。如果void* p = mallocShared(sizeof(A)); 语句不

是在这里调用的,你既不能使用delete p,也不能使用freeShared(p),或者其他一切释放资源的函数。不是你

分配的资源你无权释放。当然你对整个程序把握得比较好,一切尽在你控制中,而你又和别人有协议由你来释

放的情况除外。
void * operator new(size_t, void *_Where)同样可以提供自己的版本,这时候第二个参数可以是别的类型,

_Where也不一定是指向一块已分配而未使用的内存,可以是一个指向可以分配内存的函数的指针,然后在

operator new(size_t, void *_Where)内部通过该指针来调用函数从而分配内存。也可以是其他东西,不一定

要是指针。总之可以传递你想传递的东西。下面来看个例子,这个例子来自<Bjarne Stroustrup的FAQ:C++的

风格与技巧>我懒得写了,就用他写的这个.

以下是原文:



有没有“指定位置删除”(placement delete)?



没有,不过如果你需要的话,可以自己写一个。



看看这个指定位置创建(placement new),它将对象放进了一系列Arena中;



class Arena {

public:

void* allocate(size_t);

void deallocate(void*);

// ...

};



void* operator new(size_t sz, Arena& a)

{

return a.allocate(sz);    //梁杨注:这里第二个参数传递的是一个引用,
                                                                  //然后通过其成员函数来分配内存.

}



Arena a1(some arguments);

Arena a2(some arguments);



这样实现了之后,我们就可以这么写:



X* p1 = new(a1) X;

Y* p2 = new(a1) Y;

Z* p3 = new(a2) Z;

// ...



但是,以后怎样正确地销毁这些对象呢?没有对应于这种“placement new”的内建的

“placement delete”,原因是,没有一种通用的方法可以保证它被正确地使用。在C++的

类型系统中,没有什么东西可以让我们确认,p1一定指向一个由Arena类型的a1分派的对象

。p1可能指向任何东西分派的任何一块地方。



然而,有时候程序员是知道的,所以这是一种方法:



template<class T> void destroy(T* p, Arena& a)

{

    if (p) {

           p->~T(); // explicit destructor call

           a.deallocate(p);

}

}



现在我们可以这么写:



destroy(p1,a1);

destroy(p2,a2);

destroy(p3,a3);



如果Arena维护了它保存着的对象的线索,你甚至可以自己写一个析构函数,以避免它发生

错误。
     这也是可能的:定义一对相互匹配的操作符new()和delete(),以维护《C++程序设计语

言》15.6中的类继承体系。参见《C++语言的设计和演变》10.4和《C++程序设计语言》

19.4.5。

///



C++中有指定位置创建操作符:new(),但没有指定位置删除操作符:delete()。

我们可以写:
                          X* p1 = new(a1) X;    //指定位置创建
但是不可以写:
                          delete(a1) p1           //这句不能通过编译。

他上面写的这个程序其实是有点问题的(靠,梁杨你也太牛B了吧,C++之父写的你也敢说有问题?!),用事实说话

,如果只提供&nbsp;void* operator new(size_t sz, Arena& a)而不提供void operator delete(void* , Arena&)
函数,vs.net的编译器会提出一条警告: “void *operator new(size_t,Arena &)” : 未找到匹配的删除运

算符;如果初始化引发异常,则不会释放内存。

对于new操作符会作三件事,在第一件分配内存顺利完成之后,接着会调用构造函数,如果在调用构造函数中发

生异常,他就会调用operator delete(void*)函数来释放在第一件事中通过operator new(size_t)来分配的内

存,从而保证不会发生内存泄漏。同样定位创建操作符new()也做三件事:第一件调用我们重写的void*

operator new(size_t sz, Arena& a)来分配内存,这步成功之后接着调用构造函数,那么如果在调用构造函数

中发生异常时,怎么办呢?没有相应的释放函数来给编译器调用,所以我们必须自己提供一个void operator

delete(void* , Arena&)来释放内存。这个函数第一个参数的类型必须是void*, 第二个类型必须和operator

new()中的相同,不然当发生异常时,编译器不会调用该函数的。当我们提供了void operator delete(void* ,

Arena&)后还是不能写:delete(a1) pA1这样的语句的。可以写operator delete(pA1, a1),但是最好不要这样

调用,该函数是专为编译器写的,当发生构造异常时调用的。当我们成功的创建一个对象,做完一些事之后,

应该还象他上面写的那样,通过调用destroy(p1,a1);来释放。

注意这里内存分配是在指定创建函数operator new()中调用其他函数来分配的,所以我们需要提供一个相应的

delete( )来预防构造失败时来释放资源。但是在我们前面写的那个共享内存的例子,定位创建函数new()并没

有分配内存,内存分配是在其他地方完成的,这时候我们就不需要提供定位删除函数delete()来释放资源,你

构造函数失败就失败呗,内存又不是你分配的,你无权释放,不可能说你创建一个对象失败了,连内存都释放

了,呆会有权释放内存者(分配者有权释放)再释放一次,那问题就大了。也就是说当我们重写定位创建函数

new()时,如果内存是在其中分配的,那么就要提供相应的delete()函数给编译器专用。反之则不必提供

delete()函数。



四、new(nothrow) MyClass操作符

从字面就可以看出来了,这个版本的new不会抛出异常。他也做三件事,其中第一件调用的就是不抛出异常的

operator new()函数,其原型是:

void *__cdecl operator new(size_t, const std::nothrow_t&)
      _THROW0();

看到了,其后面的异常规范是空的,即不抛出任何异常。与常用的那个operator new()函数不同

void *__cdecl operator new(size_t) _THROW1(std::bad_alloc); ,这个可以抛出std::bad_alloc异常。
不允许抛出异常不并代其内部也不会发生异常,当内部内存分配失败时发生异常,因为规范中不允许抛出异常

,这就会抛出一个意外的异常,如果用户不对这个意外异常进行捕捉的话,默认处理是调用abort函数。

五、 new const MyClass

这个版本的new表示在堆内存中创建后个const对象,创建完之后就不能再修改,所以必须在创建时初始化(有无

参构造函数的类除外),并且返回的指针是一个指向const对象的指针,即要写:const int* p = new const

int(1); 而不能写int* p = new const int(1).
posted on 2023-09-22 15:04  不及格的程序员-八神  阅读(178)  评论(0编辑  收藏  举报