小结：c++中的new、operator new和placement new

c++中的new、operator new和placement new

一、new

• new（也称作new operator），是new 操作符，不可重载

class T{...};
T *t = new T(initial_args_list); //此时的new ，是new 操作符

new操作 会执行以下三个步骤

1. 调用类的(如果重载了的话)或者全局的operator new分配空间
2. 用类型后面列的参数列表来调用构造函数，生成类对象
3. 返回对应的指针

二、 operator new

• operator new是 operator 函数，与operator +等函数类似，可以被重载，operator new一般在类中进行重载。在全局重载容易造成程序崩溃，因为全局的::operator new 负责整个程序运行期间的堆空间的分配，重载全局::operator new 须慎之又慎！

例：

class T{
    ...
    void* operator new(size_t){
    ... //自定义操作
      return ::operator new(size_t);
  }
};

三、placement new

• 是重载operator new 的一个标准、全局的版本

• 它不能够被自定义的版本代替，即不能重载。它的作用是在已分配的空间中构造对象。

  void *operator new( size_t, void * p ) throw() { return p; }

Placement new使用步骤

在很多情况下，placement new的使用方法和其他普通的new有所不同。这里提供了它的使用步骤。

• 缓存提前分配

char*buf = (::operator new((size_t)(sizeof(T))));

• 对象的分配,在已分配的缓存中调用构造函数，生成对象

T *t = new(buf)T;

• 使用对象，用-> 访问对象的成员

t->men_func();

• 调用外在的析构函数

t->~T();

• 释放资源

delete [] buf;

使用例子：

#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <string>
#include <malloc.h>
using namespace std;


class testNew{
public:
	testNew(){ cout << "执行了testNew::testNew() 构造函数" << endl; }
	~testNew(){ cout << "执行了testNew::~testNew() 析构函数" << endl; }

	void* operator new(size_t size, string str){
		cout << "重载1：testNew::op new," << str << endl;
		return ::operator new(size);
	}

	void* operator new(size_t size){
		cout << "  重载2：testNe  w::op new,without str"  << endl;
		return ::operator new(size);
	}
	void print(){
		cout << "已初始化成功" << endl;
	}

};

void * operator new(size_t size)
{
	cout << "::op new 内存分配 "<< endl;
	return malloc(size);
}


int main()
{
	
	cout << "重载全局 ::op new" << endl;
	char * buf = (char *)(::operator new((size_t)(sizeof(testNew))));
	cout << endl;

	cout << " placement new" << endl;
	//不加::,会调用 void* testNew:: operator new(size_t size, string str)
	//导致不能匹配全局的placement new
	testNew *test = ::new (buf)testNew;
	test->print();
	test->~testNew();
	delete []buf;
	cout << endl;

	cout << " 重载 testNew::op new 1" << endl;
	//此时输出有4行
	testNew *test2 = new("with str")testNew;

	//::op new 内存分配                -> 给const char* "重载"分配堆空间
	//重载1：testNew::op new,with str  ->调用testNew::op new 1
	//::op new 内存分配                ->testNew::op new 1调用 全局的 ::op new
	//执行了testNew::testNew() 构造函数 
	
	test2->print();				  //输出 “已初始化成功” ，表示已正确返回指针
	cout << endl;


	cout << " 重载 testNew::op new 2" << endl;
	testNew *test3 = new testNew;
	test3->print();				  //输出 “已初始化成功” ，表示已正确返回指针
	cout << endl;


	cout << "析构" << endl;
	delete test2;
	delete test3;

	getchar();
	return 0;

}

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