operator new与operator delete函数

最新推荐文章于 2025-03-22 22:37:35 发布

weixin_45743453

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分类专栏： c++ 文章标签： c++ 开发语言

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本文详细介绍了C++中的operator new和operator delete函数，包括它们的用途、底层实现原理以及与new和delete操作符的关系。operator new通过malloc申请内存，operator delete通过free释放内存，它们为面向对象的错误处理提供了异常支持。此外，文章还探讨了new和delete在处理内置类型及自定义类型时的不同之处。

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operator new与operator delete函数

一、operator new/delete函数是什么？
- 1.operator new函数的原码：
- 2.operator delete函数的原码：
二、new和delete函数的实现原理
总结

一、operator new/delete函数是什么？

new和delete是操作符，但是它的底层实现是 operator new与operator delete函数
new和delete是用户进行动态内存申请和释放的操作符，operator new 和operator delete是系统提供的全局函数，new在底层调用operator new全局函数来申请空间，delete在底层通过operator delete全局函数来释放空间

#include<iostream>
using namespace std;
class A
{
public:
	A(int a = 0)
		: _a(a)
	{
		cout << "A():" << this << endl;
	}
	~A()
	{
		cout << "~A():" << this << endl;
	}
private:
	int _a;
};

int main()
{
	A* p1 = (A*)malloc(sizeof(A));
	A* p2 = new A(1);
	free(p1);
	delete p2;
	
	return 0;
}

在这里插入图片描述

在上面的例子中，可以看见new操作符在底层开辟空间调用的是operator new函数，并且还调用了A类的构造函数

1.operator new函数的原码：

void *__CRTDECL operator new(size_t size) _THROW1(_STD bad_alloc)
{
// try to allocate size bytes
void *p;
while ((p = malloc(size)) == 0)
     if (_callnewh(size) == 0)
     {
         // report no memory
         // 如果申请内存失败了，这里会抛出bad_alloc 类型异常
         static const std::bad_alloc nomem;
         _RAISE(nomem);
     }
return (p);
}

operator new 实际也是通过malloc来申请空间，如果malloc申请空间成功就直接返回，否则执行用户提供的空间不足应对措施，如果用户提供该措施
就继续申请，否则就抛异常

2.operator delete函数的原码：

void operator delete(void *pUserData)
{
     _CrtMemBlockHeader * pHead;
     RTCCALLBACK(_RTC_Free_hook, (pUserData, 0));
     if (pUserData == NULL)
         return;
     _mlock(_HEAP_LOCK);  /* block other threads */
     __TRY
         /* get a pointer to memory block header */
         pHead = pHdr(pUserData);
          /* verify block type */
         _ASSERTE(_BLOCK_TYPE_IS_VALID(pHead->nBlockUse));
         _free_dbg( pUserData, pHead->nBlockUse );
     __FINALLY
         _munlock(_HEAP_LOCK);  /* release other threads */
     __END_TRY_FINALLY
     return;
}
/*
free的实现
*/
#define   free(p)               _free_dbg(p, _NORMAL_BLOCK)