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C++中的new用法总结
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前段时间复习面试的时候,看到这个问题经常有问到,我这个小白就看了些博客和书,总结一下。
new可以说是个一个关键字,也可以说是一个运算符,并且可以被重载。
1、new operator
这个就是平时最经常用的new,用法如下程序所示:
1 class A 2 { 3 public: 4 A(int i) :a(i){} 5 private: 6 int a; 7 }; 8 9 int main() 10 { 11 A* example = new A(1); 12 }
new operator实际上执行了以下三个步骤:
1、调用operator new分配内存(后面要说的第二种new),如果类本身定义了operator new,那么会调用类自己的operator new,而不是全局的;
2、调用A的构造函数A::A(int);
3、返回相应的指针
2、operator new
operator new不调用构造函数,而仅仅分配内存,有两个版本,前者抛出异常,后者当失败时不抛出异常,而是直接返回:
void* operator new (std::size_t size); void* operator new (std::size_t size, const std::nothrow_t& nothrow_value) noexcept;
可以看到,operator new的作用有点类似与C语言中的malloc,有的地方说operator new的底层实现可以是malloc。
C++中可以用set_new_handler()设置抛出bad_alloc()异常时调用的处理函数,<<Effective C++>>有几个条款很详细描述了具体做法。
我还是太菜了,水平不够,不太能理解自定义异常处理函数的内容...T T
1 class A 2 { 3 public: 4 A(int i) :a(i){} 5 void* operator new(size_t size) 6 { 7 cout << "call A::operator new" << endl; 8 return malloc(size); 9 } 10 void operator delete(void* p) 11 { 12 cout << "call A::operator delete" << endl; 13 return free(p); 14 } 15 void* operator new(size_t size, const nothrow_t& nothrow_value) noexcept 16 { 17 cout << "call A::operator new (noexcept)" << endl; 18 return malloc(size); 19 } 20 void operator delete(void* p, const nothrow_t& nothrow_value) noexcept 21 { 22 cout << "call A::operator delete (noexcept)" << endl; 23 free(p); 24 } 25 private: 26 int a; 27 }; 28 29 int main() 30 { 31 A* example1 = new A(1); 32 delete example1; 33 A* example2 = new(nothrow) A(2); 34 delete example2; 35 }
用一个小例子可以证明一下,确实调用的是自定义operator new/delete,而不是全局的。
3、placement new
placement new仅在一个已经分配好的内存指针上调用构造函数,基本形式如下:
void* operator new (std::size_t size, void* ptr) noexcept;
placement new不需要抛出异常,因为它自身不分配内存。
同时,ptr指针是已经分配好的,可能在栈上也可能在堆上,如下面的例子:
1 class A 2 { 3 public: 4 A(int i) :a(i){} 5 int getValue(){ return a; } 6 private: 7 int a; 8 }; 9 10 int main() 11 { 12 A* p1 = new A(1); //在堆上分配 13 A A2(2); //在栈上分配 14 A* p2 = &A2; 15 cout << "placement new前的值: " << p1->getValue() << " " << p2->getValue() << endl; 16 17 A* p3 = new(p1) A(3); //在p1的位置上构造 18 A* p4 = new(p2) A(4); //在p2的位置上构造 19 cout << "placement new后的值: " << p1->getValue() << " " << p2->getValue() << endl; 20 }
第一次输出的是1,2;在相应位置构造后,输出值变为3,4。
内容总结
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