用於堆上內存分配的新運算符

Question

我正在看新操作員的簽名。 這是：

void* operator new (std::size_t size) throw (std::bad_alloc);

但是當我們使用這個運算符時，我們從不使用強制轉換。 即

 int *arr = new int;

那么，在這種情況下，C ++如何將void*類型的指針轉​​換為int* 。 因為，即使malloc返回void* ，我們也需要顯式地使用強制轉換。

Answer 1

operator new和new運算符之間的C ++存在非常細微的差別。 （再看一遍......排序很重要！）

函數operator new是C的malloc函數的C ++模擬。 它是一個原始內存分配器，其職責僅僅是生成一塊內存塊來構造對象。 它不會調用任何構造函數，因為這不是它的工作。 通常，您不會看到在C ++代碼中直接使用的operator new ; 它看起來有點奇怪。 例如：

void* memory = operator new(137); // Allocate at least 137 bytes

new運算符是一個關鍵字，負責為對象分配內存並調用其構造函數。 這是C ++代碼中最常見的。 當你寫作

int* myInt = new int;

您正在使用new運算符來分配新的整數。 在內部， new運算符的工作方式大致如下：

1. 使用operator new分配內存以保存請求的對象。
2. 調用對象構造函數（如果有）。 如果拋出異常，請使用operator delete釋放上述內存，然后傳播異常。
3. 返回指向新構造對象的指針。

因為new運算符和new運算operator new是分開的，所以可以使用new關鍵字來構造對象而無需實際分配任何內存。 例如，着名的placement new允許您在用戶提供的內存中的任意內存地址上構建對象。 例如：

T* memory = (T*) malloc(sizeof(T)); // Allocate a raw buffer
new (memory) T(); // Construct a new T in the buffer pointed at by 'memory.'

通過定義自定義operator new函數來重載new運算符，可以以這種方式使用new ; 指定分配的方式，C ++編譯器將它連接到new運算符。

如果你很好奇， delete關鍵字的工作方式相同。 有一個稱為operator delete的釋放函數負責處理內存，還有一個delete操作符負責調用對象析構函數和釋放內存。 但是，例如，可以在這些上下文之外使用operator new和operator delete來代替C的malloc和free 。

Answer 2

您將new表達式與operator new()函數混淆。 編譯前者時，編譯器會生成對operator new()函數的調用，並傳遞足夠大小以保存new表達式中提到的類型，然后返回該類型的指針。