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operator new/delete�?new/delete operator

simplyzhao — Tue, 24 May 2011 06:12:00 GMT

C++中的operator new与new operator�Q�看上去挺像的两姐妹�Q�却有天壤之别�?

operator new

�Q?�Q?只分配所要求的空��_��不调用相兛_��象的构造函数。当无法满��所要求分配的空间时�Q�则

->如果有new_handler�Q�则调用new_handler�Q�否�?

->如果没要求不抛出异常�Q�以nothrow参数表达�Q�，则执行bad_alloc异常�Q�否�?

->�q�回0

�Q?�Q?可以被重�?

�Q?�Q?重蝲�Ӟ��q�回�c�d��必须声明为void*

�Q?�Q?重蝲�Ӟ��W�一个参数类型必��Mؓ表达要求分配�I�间的大��（字节�Q�，�c�d��为size_t

�Q?�Q?重蝲�Ӟ��可以带其它参�?

new operator

�Q?�Q?调用operator new分配��_��的空��_��q�调用相兛_��象的构造函�?

�Q?�Q?不可以被重蝲

相应圎ͼ�operator delete与delete operator有相似的�Ҏ��?

举个例子

class X { public: ………… static void* operator new(size_t size) { return ::operator new(size); } static void operator delete(void* pointee) { ::operator delete(pointee); } ………… }; X* px = new X();

该行代码中的new为new operator�Q�它��调用类X中的operator new�Q��ؓ该类的对象分配空��_��然后调用当前实例的构造函数�?

delete px;

该行代码中的delete为delete operator�Q�它��调用该实例的析构函敎ͼ�然后调用�c�X中的operator delete�Q�以释放该实例占用的�I�间�?

new operator与delete operator的行为是不能够也不应该被改变�Q�这是C++标准作出的承诺。而operator new与operator delete和C语言中的malloc与free对应�Q�只负责分配及释攄��间。但使用operator new分配的空间必��M��用operator delete来释放，而不能��用free�Q�因为它们对内存使用的登记方式不同。反�q�来亦是一栗��?

你可以重载operator new和operator delete以实现对内存��理的不同要求，但你不能重蝲new operator或delete operator以改变它们的行�ؓ�?

当重载operator new�Ӟ��可以提供更多的参敎ͼ�在new一个对象时�Q�通过在关键字new后的括号传递额外的参数。比如以下的�c?

class A { public: ………… static void* operator new(size_t size, const string& example) { cout << example << endl; return ::operator new(size); } ………… }; A* pa = new (“This will be printed out in operator new”) A();

新标准的C++允许以这��L��方式传递一个名为nothrow的参敎ͼ�以表明当��对象分配�I�间��p�|�Ӟ��不抛出异常，而是�q�回0�Q�以兼容旧标准new的行为。比�?

class B {}; B* pb = new (nothrow) B();

当然�q�只能对那些使用默认operator new操作�W�的�c�R��对已经重蝲了operator new的类�Q�比如上面的X和A�Q�，如果不声明能接受nothrow参数�Q�自然无法��n受C++标准带来的礼物�?

--------

我们�l�常看到�q�么一句话�Q?operator new 可以重蝲�Q?placement new 不可重蝲。其实此处所说的不可重蝲应该是指全局�?placement new 不可重蝲�Q�对于类域中�?placement new 是可以重载的�Q�而且只要重蝲了�Q何一�U��Ş式的 operator new 都应该顺侉K��?placement new �Q?�?void * operator new(std::size_t count, void *ptr) �?

操作�W�重载一般用于特定类型，名字解析�q�程同一般的函数重蝲�?Operator new �׃��其特�D�性，�~�译器提供了默认提供 6 �U�全局重蝲形式�Q�同时还允许用户提供自定义的全局 operator new �Q�其参数甚至可以和全局版本一��P��除全局 placement new 外。对于类域，��M��形式�?new 都是可以重蝲的，包括 placement new 形式�?

全局�?operator new( 函数 ) 有六�U�重载�Ş�?

void *operator new(std::size_t count)

throw(std::bad_alloc); // 一般的版本

void *operator new(std::size_t count, // 兼容早版本的 new

const std::nothrow_t&) throw(); // 内存分配��p�|不会抛出异常

void *operator new(std::size_t count, void *ptr) throw(); //placement 版本

void *operator new[](std::size_t count) //

throw(std::bad_alloc);

void *operator new[](std::size_t count, //

const std::nothrow_t&) throw();

void *operator new[](std::size_t count, void *ptr) throw();

重蝲 operator new 规则

重蝲 operator new 的参��C��数是可以��L��?, 只需要保证第一个参��Cؓ size_t, �q�回�c�d��?void * 卛_�� , 而且光��载的参数�c�d��也不必包含自定义�c�d�� . 更一般的�?, operator new 的重载更像是一个函数的重蝲 , 而不是一个操作符的重�?. 如：

全局重蝲�C�Z��Q?

void* operator new(size_t size) // 重蝲成功

{

printf("global new\n");

return malloc(size);

//return ::operator new(size); // 递归调用提示 (warning)

}

//void *operator new(std::size_t size, void *ptr) // 无法重蝲

//{

// printf("global new\n");

// return ::operator new(size,ptr);

//}

void * operator new(size_t size, const std::nothrow_t& e) // 重蝲成功 , 递归调用提示 (warning)

{

printf("global new\n");

return ::operator new(size, e);

}

一般�Ş式的 operator new 重蝲�C�Z��Q?

void * operator new(size_t size, int x, int y, int z)

{

...

}

X * pX = new (1, 2, 3) X;

char data[1000][sizeof(foo)];

inline void* operator new(size_t size, int n)

{

return data[n];

}

��可以��用这��h��的语法来创建对�?:

foo *p=new(6) foo(); // 把对象创建在 data 的第六个单元�?nbsp;

simplyzhao 2011-05-24 14:12 发表评论

#ifdef __cplusplus 是什么意思？

simplyzhao — Sun, 22 May 2011 09:57:00 GMT

时常在cpp的代码之中看到这��L��代码:

#ifdef __cplusplus
extern "C" {
#endif

//一�D�代�?

#ifdef __cplusplus
}
#endif
　　�q�样的代码到底是什么意思呢�Q�首先，__cplusplus是cpp中的自定义宏�Q�那么定义了�q�个宏的话表�C��是一�D�cpp的代码，也就是说�Q�上面的代码的含义是:如果�q�是一�D�cpp的代码，那么加入extern "C"{和}处理其中的代码�?

　　要明白�ؓ何��用extern "C"�Q�还得从cpp中对函数的重载处理开始说赗��在c++中，��Z��支持重蝲机制�Q�在�~�译生成的汇�~�码中，要对函数的名字进行一些处理，加入比如函数的返回类型等�{?而在C中，只是��单的函数名字而已�Q�不会加入其他的信息.也就是说:C++和C对��生的函数名字的处理是不一��L��.

　　比如下面的一�D늮�单的函数�Q�我们看看加入和不加入extern "C"产生的汇�~�代码都有哪些变�?

int f(void)
{
return 1;
}
　　在加入extern "C"的时候��生的汇编代码�?

.file "test.cxx"
.text
.align 2
.globl _f
.def _f; .scl 2; .type 32; .endef
_f:
pushl %ebp
movl %esp�Q?%ebp
movl $1�Q?%eax
popl %ebp
ret
　　但是不加入了extern "C"之后

.file "test.cxx"
.text
.align 2
.globl __Z1fv
.def __Z1fv; .scl 2; .type 32; .endef
__Z1fv:
pushl %ebp
movl %esp�Q?%ebp
movl $1�Q?%eax
popl %ebp
ret
　　两段汇编代码同样都是使用gcc -S命��o产生的，所有的地方都是一��L��Q�唯独是产生的函数名�Q�一个是_f�Q�一个是__Z1fv�?

　　明白了加入与不加入extern "C"之后对函数名�U�C�生的影响�Q�我们��l�我们的讨论:��Z��么需要��用extern "C"呢？C++之父在设计C++之时�Q�考虑到当时已�l�存在了大量的C代码�Q��ؓ了支持原来的C代码和已�l�写好C库，需要在C++中尽可能的支持C�Q�而extern "C"��是其中的一个策略�?

　　试想�q�样的情�?一个库文�g已经用C写好了而且�q�行得很良好�Q�这个时候我们需要��用这个库文�g�Q�但是我们需要��用C++来写�q�个新的代码。如果这个代码��用的是C++的方式链接这个C库文件的话，那么��׃��出现链接错误.我们来看一�D�代�?首先�Q�我们��用C的处理方式来写一个函敎ͼ�也就是说假设�q�个函数当时是用C写成�?

//f1.c
extern "C"
{
void f1()
{
return;
}
}
　　�~�译命��o�?gcc -c f1.c -o f1.o 产生了一个叫f1.o的库文�g。再写一�D�代码调用这个f1函数:

// test.cxx
//�q�个extern表示f1函数在别的地方定义，�q�样可以通过
//�~�译�Q�但是链接的时候还是需�?
//链接上原来的库文�?
extern void f1();

int main()
{
f1();

return 0;
}
　　通过gcc -c test.cxx -o test.o 产生一个叫test.o的文件。然后，我们使用gcc test.o f1.o来链接两个文�Ӟ��可是出错了，错误的提�C�是:

test.o(.text + 0x1f):test.cxx: undefine reference to 'f1()'
　　也就是说�Q�在�~�译test.cxx的时候编译器是��用C++的方式来处理f1()函数的，但是实际上链接的库文件却是用C的方式来处理函数的，所以就会出现链接过不去的错�?因�ؓ链接器找不到函数�?

　　因此�Q��ؓ了在C++代码中调用用C写成的库文�g�Q�就需要用extern "C"来告诉编译器:�q�是一个用C写成的库文�g�Q�请用C的方式来链接它们�?

　　比如�Q�现在我们有了一个C库文�Ӟ��它的头文件是f.h�Q��生的lib文�g是f.lib�Q�那么我们如果要在C++中��用这个库文�g�Q�我们需要这样写:

extern "C"
{
#include "f.h"
}
　　回到上面的问题，如果要改正链接错误，我们需要这样子改写test.cxx:

extern "C"
{
extern void f1();
}

int main()
{
f1();

return 0;
}
　　重新�~�译�q�且链接��可以过��M��.

　　�ȝ��

　　C和C++对函数的处理方式是不同的.extern "C"是��C++能够调用C写作的库文�g的一个手�D�，如果要对�~�译器提�C�Z��用C的方式来处理函数的话�Q�那么就要��用extern "C"来说明�?/p>

simplyzhao 2011-05-22 17:57 发表评论