new和DEBUG_NEW

但是在程序编写的过程中，有条错误信息让我很不解。程序中有如下语句：
bmPhoto   =   new   Bitmap(   THUMBNAIL_WIDTH,   THUMBNAIL_HEIGHT,   PixelFormat24bppRGB   );
每次DEBUG编译的时候总是报告如下的错误：
error   C2660:   'new '   :   function   does   not   take   3   parameters
开始以为是Bitmap的构造函数的问题，但是查了一下，Bitmap明明有个构造函数：
Bitmap(IN   INT   width,
              IN   INT   height,
              IN   PixelFormat   format   =   PixelFormat32bppARGB);
那会是什么问题呢？上网讨论了一下，最终将问题锁定在MFC程序中的这样一个宏定义上：
#ifdef   _DEBUG
#define   new   DEBUG_NEW
#undef   THIS_FILE
static   char   THIS_FILE[]   =   __FILE__;
#endif
这几行从来都不会引起我们注意的代码有什么问题呢?为什么会使得我们的代码报告如上所述的编译错误呢?
让我们来看看DEBUG_NEW的定义（在afx.h中）：
#if   defined(_DEBUG)   &&   !defined(_AFX_NO_DEBUG_CRT)

//   Memory   tracking   allocation
void*   AFX_CDECL   operator   new(size_t   nSize,   LPCSTR   lpszFileName,   int   nLine);
#define   DEBUG_NEW   new(THIS_FILE,   __LINE__)
#if   _MSC_VER   > =   1200
void   AFX_CDECL   operator   delete(void*   p,   LPCSTR   lpszFileName,   int   nLine);
#endif
看到这里你可能会想，new被define成了DEBUG_NEW，而后者又被define成了new(...)，这不是成了个循环?非也。由于 afx.h早于任何其它头文件被包含(stdafx.h包含afxwin.h，afxwin.h又包含了afx.h，而MFC要求我们在任何有效代码之前 包含stdafx.h，当然，这不是必须的)，所以DEBUG_NEW的定义早于后面的#define   new   DEBUG_NEW，也就是说这个define只对后面的代码有效，对前面已经include了的afx.h中的代码是无效的。

上面只是题外话，现在回到正题。
MFC重载operator   new，是为了方便定位内存泄漏，重载后的operator   new会记录下所分配的每块内存对应的__FILE__和__LINE__信息。一般来讲，标准的operator   new的声明如下：
void   *__cdecl   operator   new(size_t);
即它只有一个参数，只接收一个size信息。我们的如下代码
int*   pi   =   new   int;   //   the   same   as   int*   pi   =   new   int();   or   int*   pi   =   new   int[1];
等价于
int*   tpi   =   (int*)operator   new(sizeof(int));   //   attention:   this   line   cannot   pass   compilation   if   you   have   define   DEBUG_NEW
int*   pi   =   tpi;
同理，定义DEBUG_NEW前，文章开头报错的这条语句：
Bitmap*   bmPhoto   =   new   Bitmap(   THUMBNAIL_WIDTH,   THUMBNAIL_HEIGHT,   PixelFormat24bppRGB   );
等价于
Bitmap*   tbmPhoto   =   (Bitmap*)operator   new(sizeof(Bitmap));
tbmPhoto-> Bitmap(   THUMBNAIL_WIDTH,   THUMBNAIL_HEIGHT,   PixelFormat24bppRGB   );   //   initialize   variable
Bitmap*   bmPhoto   =   tbmPhoto;
但是现在，由于DEBUG_NEW使用的是被重载的operator   new：
void*   AFX_CDECL   operator   new(size_t   nSize,   LPCSTR   lpszFileName,   int   nLine);
上述代码等价于：
Bitmap*   tbmPhoto   =   (Bitmap*)operator   new(sizeof(Bitmap),   __FILE__,   __LINE__);
tbmPhoto-> BitmaPBitmap(   THUMBNAIL_WIDTH,   THUMBNAIL_HEIGHT,   PixelFormat24bppRGB   );   //   initialize   variable
Bitmap*   bmPhoto   =   tbmPhoto;
回过头来看gdiplus.h中的operator   new的声明（在GdiplusBase.h中）：
class   GdiplusBase
{
public:
        void   (operator   delete)(void*   in_pVoid)
        {
              DllExports::GdipFree(in_pVoid);
        }
        void*   (operator   new)(size_t   in_size)
        {
              return   DllExports::GdipAlloc(in_size);
        }
        void   (operator   delete[])(void*   in_pVoid)
        {
              DllExports::GdipFree(in_pVoid);
        }
        void*   (operator   new[])(size_t   in_size)
        {
              return   DllExports::GdipAlloc(in_size);
        }
};
它重载了operator   new，并且没有提供一个可以容纳3个参数的operator   new，同时基于这样一个事实：
不同命名域（指全局命名空间与有名命名空间之间，父类与子类，全局与类内部）内进行重载时，下一级的命名空间会覆盖掉上一级的定义，除非显示调用上一级的定义。
因此，全局的重新定义的operator   new并不能用于Bitmap类。也正因为这一原因，编译器会报告：
Bitmap*   tbmPhoto   =   (Bitmap*)Bitmap::operator   new(sizeof(Bitmap),   __FILE__,   __LINE__);
error   C2660:   'new '   :   function   does   not   take   3   parameters
知道了这一点，要修正这一问题，只需给class   GdiplusBase多重载几个operator   new即可。修正后的class   GdiplusBase如下：
#ifdef   _DEBUG

namespace   Gdiplus
{
        namespace   DllExports
        {
                #include   <GdiplusMem.h>
        };

        #ifndef   _GDIPLUSBASE_H
        #define   _GDIPLUSBASE_H
        class   GdiplusBase
        {
                public:
                        void   (operator   delete)(void*   in_pVoid)
                        {
                                DllExports::GdipFree(in_pVoid);
                        }

                        void*   (operator   new)(size_t   in_size)
                        {
                                return   DllExports::GdipAlloc(in_size);
                        }

                        void   (operator   delete[])(void*   in_pVoid)
                        {
                                DllExports::GdipFree(in_pVoid);
                        }

                        void*   (operator   new[])(size_t   in_size)
                        {
                                return   DllExports::GdipAlloc(in_size);
                        }

                        void   *   (operator   new)(size_t   nSize,   LPCSTR   lpszFileName,   int   nLine)
                        {
                                return   DllExports::GdipAlloc(nSize);
                        }

                        void   operator   delete(void*   p,   LPCSTR   lpszFileName,   int   nLine)
                        {
                                DllExports::GdipFree(p);
                        }

                };
        #endif   //   #ifndef   _GDIPLUSBASE_H
}
#endif   //   #ifdef   _DEBUG
OK，问题已解决，其实这只是个重载operator   new的问题，但这个问题由于DEBUG_NEW这个不起眼的宏，倒还真变得有点复杂。

最后总结一下，在进行operator   new重载时应注意：
1.new   operator是不可以重载的，可以重载的是operator   new。new   operator   首先调用   operator   new，然后调用构造函数（如果有的话）。new   operator的这个行为是不可以重载的，可以重载的仅仅是operator   new，也就是内存分配。
2.重载operator   new是一件必须十分小心的事情，在编写MFC程序或者你所编写的系统重载了全局的operator   new时，尤其需要注意，同时应注意所有的#include头文件最好添加在所有define之前，以免造成受到后续对new的重定义的影响。你可以尝试 在你的MFC程序的#define   new   DEBUG_NEW一句之后，添加#include   <vector> ，你会收到一大堆莫名奇妙的错误提示（DEBUG编译时才有），这正是由于#define   new   DEBUG_NEW和后面的static   char   THIS_FILE[]   =   __FILE__;造成的影响。
3.operator   new/delete在性质上类似于静态函数，你可以直接通过类名来访问它们。
4.理解了operator   new的基本概念，要理解头文件NEW中的placement   new/delete的实现也就不是什么难事了，头文件NEW中的placement   new/delete的实现如下：
#ifndef   __PLACEMENT_NEW_INLINE
#define   __PLACEMENT_NEW_INLINE
inline   void   *__cdecl   operator   new(size_t,   void   *_P)
        {return   (_P);   }
#if           _MSC_VER   > =   1200
inline   void   __cdecl   operator   delete(void   *,   void   *)
        {return;   }
#endif
#endif