placement new 是 C++ 中不分配内存、仅调用构造函数的特殊 new 表达式,用于在预分配内存上精确构造对象,需手动析构和释放内存。

placement new 是 C++ 中一种特殊的 new 表达式,它不分配内存,而是直接在你已提供的、预先分配好的内存地址上构造对象。
placement new 的核心作用
它跳过内存分配步骤,只调用对象的构造函数。适用于需要精确控制对象布局的场景,比如内存池、嵌入式系统、自定义容器、对象复用等。
语法形式为:new (address) Type(args...),其中 address 是一个 void* 类型的有效内存地址,且该内存必须足够大、对齐正确、可写。
基本使用步骤
- 先通过
malloc、operator new(size_t)、数组、栈内存(需谨慎)等方式获得一块原始内存; - 确保内存满足类型对齐要求(C++11 起推荐用
std::align或aligned_alloc处理); - 用
placement new在这块内存上调用构造函数; - 对象使用完毕后,**必须显式调用析构函数**(不能用
delete),因为没有对应new分配; - 若内存由
operator new分配,最后应调用对应的operator delete释放;若来自malloc,则用free。
一个典型示例
下面是在堆上分配原始内存并用 placement new 构造对象:
立即学习“C++免费学习笔记(深入)”;
#include#include // 必须包含 #include struct Foo { int x; Foo(int v) : x(v) { std::cout << "Foo(" << v << ") constructed\n"; } ~Foo() { std::cout << "Foo destroyed\n"; } };
int main() { // 1. 分配足够且对齐的原始内存 void* buf = operator new(sizeof(Foo)); // 或 malloc(sizeof(Foo))
// 2. 使用 placement new 构造对象 Foo* f = new (buf) Foo(42); // 3. 使用对象... std::cout << f->x << '\n'; // 4. 显式调用析构函数 f->~Foo(); // 5. 释放原始内存 operator delete(buf); // 若用 malloc,则用 free(buf)}
注意事项和常见陷阱
-
不自动匹配释放方式:placement new 不触发
operator delete,析构和释放必须手动配对; -
对齐问题很关键:传给 placement new 的地址必须满足目标类型的对齐要求(例如
alignof(Foo)),否则行为未定义; -
不支持数组语法:没有内置的
new[]对应 placement 版本,如需构造数组,要循环调用或自己实现; -
异常安全需自行处理:如果构造函数抛异常,placement new 会调用
operator delete(void*, void*)(若存在),但通常你得确保内存释放逻辑健壮; - 不要对同一块内存重复 placement new,除非先显式析构——否则会泄漏或破坏状态。








