new 、operator new 和 placement new 區(qū)別

（1）new ：不能被重載，其行為總是一致的。它先調(diào)用operator new分配內(nèi)存，然后調(diào)用構(gòu)造函數(shù)初始化那段內(nèi)存。

new 操作符的執(zhí)行過程：
1. 調(diào)用operator new分配內(nèi)存 ；
2. 調(diào)用構(gòu)造函數(shù)生成類對(duì)象；
3. 返回相應(yīng)指針。

（2）operator new：要實(shí)現(xiàn)不同的內(nèi)存分配行為，應(yīng)該重載operator new，而不是new。

operator new就像operator + 一樣，是可以重載的。如果類中沒有重載operator new，那么調(diào)用的就是全局的::operator new來完成堆的分配。同理，operator new[]、operator delete、operator delete[]也是可以重載的。

（3）placement new：只是operator new重載的一個(gè)版本。它并不分配內(nèi)存，只是返回指向已經(jīng)分配好的某段內(nèi)存的一個(gè)指針。因此不能刪除它，但需要調(diào)用對(duì)象的析構(gòu)函數(shù)。

如果你想在已經(jīng)分配的內(nèi)存中創(chuàng)建一個(gè)對(duì)象，使用new時(shí)行不通的。也就是說placement new允許你在一個(gè)已經(jīng)分配好的內(nèi)存中（棧或者堆中）構(gòu)造一個(gè)新的對(duì)象。原型中void* p實(shí)際上就是指向一個(gè)已經(jīng)分配好的內(nèi)存緩沖區(qū)的的首地址。

Placement new 存在的理由

1.用placement new 解決buffer的問題

問題描述：用new分配的數(shù)組緩沖時(shí)，由于調(diào)用了默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)，因此執(zhí)行效率上不佳。若沒有默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)則會(huì)發(fā)生編譯時(shí)錯(cuò)誤。如果你想在預(yù)分配的內(nèi)存上創(chuàng)建對(duì)象，用缺省的new操作符是行不通的。要解決這個(gè)問題，你可以用placement new構(gòu)造。它允許你構(gòu)造一個(gè)新對(duì)象到預(yù)分配的內(nèi)存上。

2.增大時(shí)空效率的問題

使用new操作符分配內(nèi)存需要在堆中查找足夠大的剩余空間，顯然這個(gè)操作速度是很慢的，而且有可能出現(xiàn)無法分配內(nèi)存的異常（空間不夠）。placement new就可以解決這個(gè)問題。我們構(gòu)造對(duì)象都是在一個(gè)預(yù)先準(zhǔn)備好了的內(nèi)存緩沖區(qū)中進(jìn)行，不需要查找內(nèi)存，內(nèi)存分配的時(shí)間是常數(shù)；而且不會(huì)出現(xiàn)在程序運(yùn)行中途出現(xiàn)內(nèi)存不足的異常。所以，placement new非常適合那些對(duì)時(shí)間要求比較高，長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行不希望被打斷的應(yīng)用程序。

Placement new使用步驟

在很多情況下，placement new的使用方法和其他普通的new有所不同。這里提供了它的使用步驟。

第一步? 緩存提前分配

有三種方式：

1.為了保證通過placement new使用的緩存區(qū)的memory alignment(內(nèi)存隊(duì)列)正確準(zhǔn)備，使用普通的new來分配它：在堆上進(jìn)行分配
class Task ;
char * buff = new [sizeof(Task)]; //分配內(nèi)存
(請(qǐng)注意auto或者static內(nèi)存并非都正確地為每一個(gè)對(duì)象類型排列，所以，你將不能以placement new使用它們。)

2.在棧上進(jìn)行分配
class Task ;
char buf[N*sizeof(Task)]; //分配內(nèi)存

3.還有一種方式，就是直接通過地址來使用。(必須是有意義的地址)
void* buf = reinterpret_cast<void*> (0xF00F);

第二步：對(duì)象的分配

在剛才已分配的緩存區(qū)調(diào)用placement new來構(gòu)造一個(gè)對(duì)象。
Task *ptask = new (buf) Task

第三步：使用

按照普通方式使用分配的對(duì)象：

ptask->memberfunction();

ptask-> member;

//...

第四步：對(duì)象的析構(gòu)

一旦你使用完這個(gè)對(duì)象，你必須調(diào)用它的析構(gòu)函數(shù)來毀滅它。按照下面的方式調(diào)用析構(gòu)函數(shù)：
ptask->~Task(); //調(diào)用外在的析構(gòu)函數(shù)

第五步：釋放

你可以反復(fù)利用緩存并給它分配一個(gè)新的對(duì)象（重復(fù)步驟2，3，4）如果你不打算再次使用這個(gè)緩存，你可以象這樣釋放它：delete [] buf;

跳過任何步驟就可能導(dǎo)致運(yùn)行時(shí)間的崩潰，內(nèi)存泄露，以及其它的意想不到的情況。如果你確實(shí)需要使用placement new，請(qǐng)認(rèn)真遵循以上的步驟。

#include <iostream> using namespace std;class X { public:X() { cout<<"constructor of X"<<endl; }~X() { cout<<"destructor of X"<<endl;}void SetNum(int n){num = n;}int GetNum(){return num;}private:int num; };int main() {char* buf = new char[sizeof(X)];X *px = new(buf) X;px->SetNum(10);cout<<px->GetNum()<<endl;px->~X();delete []buf;return 0; }

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的placement new介绍的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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