深入new/delete：New的3种形态

New的3种形态：new operator、operator new、placement new

new 操作符(new 表达式, newoperator, new expression): 通常我们调用 X * pX = new X 时使用的就是这个操作符, 它由语言内建, 不能重载, 不能改变其行为. 它包括分配内存的 operator new 和调用构造函数的 placement new。new关键字实际上做了三件事：获得一块内存空间、调用构造函数、返回正确的指针。当然，如果我们创建的是简单类型的变量，那么第二步会被省略。

operator new :operator new 是一个函数, void *operator new(size_t size) 。它分配指定大小的内存, 可以被重载, 可以添加额外的参数, 但第一个参数必须为 size_t。operator new 除了被 new operator 调用外也可以直接被调用: void * rawMem =operator new(sizeof(X))。这种用法和调用malloc一样。

placement new :placement new 在一块指定的内存上调用构造函数, 包含头文件<new> 之后也可以直接使用placement new: X * pX = new (rawMem) X。

 

与 new operator 类似, 对于 deleteoperator, 也存在 operatordelete: void operator delete(void *), 析构方法 pX->~X().

 

New的基本使用指南：

想在堆上建立一个对象，应该用new操作符。它既分配内存又为对象调用构造函数。如果仅仅想分配内存，就应该调用operator new函数；它不会调用构造函数。如果想定制在堆对象被建立时的内存分配过程，你应该写你自己的operator new函数，然后使用new操作符，new操作符会调用定制的operator new。如果想在一块已经获得指针的内存里建立一个对象，应该用placementnew。placement new主要适用于：在对时间要求非常高的应用程序中，因为这些程序分配的时间是确定的；长时间运行而不被打断的程序；以及执行一个垃圾收集器(garbage collector)。

 

由于placement new的特殊性，下面给出其常规使用步骤：

class Task ; //

char * buff =new char[sizeof(Task)]; // 1) 分配内存

Task *ptask =new(buff) Task；// 2) 构造对象

ptask->suspend(); // 3) 正常使用对象

ptask->resume();

ptask->~Task();  //4) 析构对象

delete [] buff;     // 5) 释放内存

 

      显然，placement new可以提高效率，但增加了程序的复杂度，需要自行管理对象的生存期。Placement new的使用大量存在于STL中。