C++内存分配异常 new_handler机制-C++-PHP中文网

C++内存分配异常 new_handler机制

P粉602998670

发布： 2025-08-20 11:20:02

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new_handler是C++中用于处理内存分配失败的机制，通过set_new_handler设置自定义函数，在operator new失败时被调用，可尝试释放资源或通知用户，之后重试分配，若仍失败则抛出bad_alloc异常。

c++内存分配异常 new_handler机制

在C++中，动态内存分配是通过 operator new 完成的。当系统内存不足、无法满足分配请求时，默认行为是抛出 std::bad_alloc 异常。但C++提供了一种机制来干预这一过程——new_handler 机制，允许我们在内存分配失败前做一些清理或补救工作。

什么是 new_handler？

new_handler 是一个函数指针类型，指向一个无参数、无返回值的函数：

typedef void (*new_handler)();

这个函数在 operator new 分配失败、准备抛出异常前被调用。我们可以设置一个自定义的处理函数，尝试释放一些内存、通知用户，或让程序进入更可控的状态。

如何设置和使用 new_handler

通过 std::set_new_handler 函数可以设置当前的 new_handler。该函数接受一个 new_handler 类型的函数指针，并返回之前设置的 handler。

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示例代码：

#include <iostream>
#include <new>

void my_new_handler() {
   std::cerr << "内存分配失败，尝试释放资源或等待..." << std::endl;
   // 这里可以尝试释放缓存、通知GC（如果有）、或 sleep 一下
   // 如果无法释放内存，可以抛出 std::bad_alloc 或调用 abort()
   throw std::bad_alloc();
}

int main() {
   std::set_new_handler(my_new_handler);

   try {
      while (true) {
         new int[100000000]; // 持续申请大块内存
      }
   } catch (const std::bad_alloc& e) {
      std::cerr << "最终无法分配内存: " << e.what() << std::endl;
   }
   return 0;
}

在这个例子中，每当 operator new 分配失败时，都会调用 my_new_handler。我们可以在这个函数中尝试释放程序内部缓存的对象，或者提醒用户内存紧张。