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c++中operator new和placement new的区别_c++ operator new与placement new区别

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发布时间:2025-10-18 15:05:01

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来源于php中文网

原创

operator new负责分配原始内存而不调用构造函数,placement new在已分配内存上构造对象;两者分离实现内存管理与对象初始化的独立控制。

c++中operator new和placement new的区别_c++ operator new与placement new区别

在C++中,operator newplacement new 都与对象的内存分配和构造有关,但它们的作用和使用场景有本质区别

1. operator new:负责内存分配

operator new 是一个可以被重载的函数,它的主要职责是分配原始内存,并不调用构造函数。它类似于C语言中的 malloc,只是为对象准备一块足够大小的未初始化内存。

常见形式如下:

operator new(sizeof(MyClass));

这行代码会分配一块足够存放 MyClass 对象的内存,但不会创建对象本身。如果需要构造对象,还需手动调用构造函数,例如结合 placement new 使用。

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你也可以为类自定义 operator new,用于控制内存分配策略(比如使用内存池)。

2. placement new:在已有内存上构造对象

placement new 是一种特殊的 new 语法,它不分配新内存,而是在已分配的内存地址上构造对象

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其语法形式为:

new (buffer) MyClass(args);

其中 buffer 是一个指向已分配内存的指针。placement new 会在这块内存上调用 MyClass 的构造函数,完成对象的初始化。

典型用途包括:

  • 内存或预分配的缓冲区中创建对象
  • 实现容器类(如 std::vector)时分离内存分配与对象构造
  • 嵌入式系统中对内存位置有严格要求的场景

3. 关键区别总结

  • operator new 只分配内存,不构造对象;返回 void* 类型指针
  • placement new 不分配内存,只调用构造函数;常与 operator new 配合使用
  • placement new 可以有多种形式,只要其参数列表中第一个是 void*,其余可带额外参数
  • 使用 placement new 构造的对象,必须显式调用析构函数来析构,不能直接 delete

4. 使用示例对比

// 使用 operator new 分配内存 void* mem = operator new(sizeof(MyClass));

// 使用 placement new 在指定内存构造对象
MyClass* obj = new (mem) MyClass();

// 手动调用析构
obj->~MyClass();

// 最后释放内存
operator delete(mem);

这个流程展示了两者的协作:operator new 负责“买地”,placement new 负责“盖房”。

基本上就这些。理解这两个概念的关键在于分清内存分配对象构造是两个独立步骤,C++ 允许你分别控制它们。

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