C++new的几种用法详解_c++ new

1、new operator

new operator 指的就是new操作符，它分为两个阶段的操作：

（1）调用::operator new 申请内存（相当于C语言的malloc）

（2）调用类的构造函数

#include<iostream>

class Fun{
public:
    Fun(){ std::cout<<"call constructor"<<std::endl;}
    ~Fun(){ std::cout<<"call destructor"<<std::endl;}
};

Fun* ptr1 = new Fun;  
delete ptr1;
ptr1 = nullptr;

// 输出结果
// call constructor
// call destructor
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另外，需要注意的是new operator操作符是不能被重载的。

2、operator new

operator new操作符单纯申请内存，并且是可以重载的函数。调用operator new申请内存，内存申请的大小为自定义类Fun的大小。使用operator new 和 operator delete并不会调用构造函数和析构函数，因为其仅仅具有申请内存的功能

Fun* ptr2 = (Fun*)::operator new(sizeof(Fun));
::operator delete ptr2;
ptr2 = nullptr;

// 加上::代表的是全局，因为operator可以重载
// 此时编译器并不会输出call constructor和call destructor
// 由此可以证明operator仅具有申请内存的功能
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（1）重载operator new 操作符：

class Fun{
public:
    Fun(){ std::cout<<"call constructor"<<std::endl;}
    ~Fun(){ std::cout<<"call destructor"<<std::endl;}

    void* operator new(size_t size)
    {
        std::cout<<"operator new"<<std::endl;
        return ::operator new(size);
    }
    void operator delete(void* ptr)
    {
        std::cout<<"operator delete"<<std::endl;
        ::operator delete(ptr);
        ptr = nullptr;
    }
};  

Fun* ptr3 = new Fun;  
delete ptr3;

// 此时输出的是：  
// operator new
// call constructor
// call destructor
// operator delete 
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由上述例子可以知道，Fun对象的构造与删除调用了重载的operator new和operator delete。

（2）operator new的另外一种重载版本：

class Fun{
public:
    Fun(){ std::cout<<"call constructor"<<std::endl;}
    ~Fun(){ std::cout<<"call destructor"<<std::endl;}

    void* operator new(size_t size)
    {
        std::cout<<"operator new"<<std::endl;
        return ::operator new(size);
    }
    void* operator new(size_t size, std::string str)
    {
        std::cout<<"operator new version 2: "<<str<<std::endl;
        return ::operator new(size);
    }
    void operator delete(void* ptr)
    {
        std::cout<<"operator delete"<<std::endl;
        ::operator delete(ptr);
        ptr = nullptr;
    }
};  

Fun* ptr4 = new("this is my func") Fun;  
delete ptr4;

// 此时输出的是：  
// operator new version 2: this is my func
// call constructor
// call destructor
// operator delete 
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3、placement new

placement new 又称为定位new运算符，它能够让程序员指定需要使用的位置。定位new运算符直接使用传递给它的地址，它不负责判断哪些内存单元已被使用，也不查找未使用的内存块。这将一些内存管理的负担交给了程序员。

char* buf[128]; // 创建一块内存池
int* p1 = new(buf)int[10];
for(int i=0;i<10;++i)
    p1[i]=i+1;

std::cout<<"buf的地址："<<(int*)buf<<std::endl;
std::cout<<"p1数组的地址："<<p1<<std::endl;

int* p2 = new(buf)int;
std::cout<<"p2的地址："<<p2<<std::endl;

int* p3 = new(buf+10*sizeof(int))int;
std::cout<<"p3的地址："<<p3<<std::endl;

/*
    输出结果：
    buf的地址：0x7ffe318d6d70
    p1数组的地址：0x7ffe318d6d70
    p2的地址：0x7ffe318d6d70
    p3的地址：0x7ffe318d6eb0
*/
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最后

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