Что делает новый оператор C++, кроме выделения и вызова ctor?

Question

Какие еще вещи new Оператор делает что-то кроме выделения памяти и вызова конструктора?

Answer 1

В стандарте C++ это говорится о форме одного объекта (обычно используемой форме) нового оператора из <new> заголовок:

Требуемое поведение:

Верните указатель ненауллов на соответствующим образом выровненное хранилище (3.7.3), или иначе бросьте исключение BAD_ALLOC.Это требование является обязательным для заменяющей версии этой функции.

Поведение по умолчанию:

— Выполняет цикл:Внутри цикла функция сначала пытается выделить запрошенную память.Заключает ли попытка призыв к стандартной библиотечной функции C, Malloc не определен.

— Возвращает указатель на выделенное хранилище, если попытка успешна.В противном случае, если последний аргумент в set_new_handler () был нулевым указателем, бросьте bad_alloc.

— В противном случае функция вызывает текущий new_handler (18.4.2.2).Если вызываемая функция возвращается, петля повторяется.

- Цикл заканчивается, когда попытка выделить запрошенное хранилище успешна или когда функция New_handler не возвращается.

В стандарте есть много чего сказано о новом операторе и динамическом распределении памяти (очень много можно сказать), но я думаю, что список «Поведение по умолчанию» довольно хорошо суммирует основы нового оператора.

Answer 2

Я написал объяснение того, что он делает в этот отвечать.Это объясняет, как

• new получает память
• new обрабатывает сбой памяти
• new обрабатывает исключения конструктора
• new обрабатывает специальные версии и версии с откидным расположением

Майкл объяснил, как функция распределения по умолчанию (::operator new) хорошо распределяет память и как она обрабатывает сбои.Я видел ваш вопрос о том, где хранится размер объекта в его комментариях.Ответ: размер не сохраняется, если это не необходимо.Помните, что C не нужен размер для free (и ::operator new можно просто использовать malloc):

void * memory = malloc(x);
free (memory); // no need to tell it the size

Вот пример, в котором вы видите, как сохранение размера влияет на размер выделения для формы массива нового выражения (не описано в другом моем ответе):

#include <cstddef>
#include <iostream>

struct f {
    // requests allocation of t bytes
    void * operator new[](std::size_t t) throw() {
        void *p = ::operator new[](t);
        std::cout << "new    p: " << p << std::endl;
        std::cout << "new size: " << t << std::endl;
        return p;
    }

    // requests deleting of t bytes starting at p
    void operator delete[](void *p, std::size_t t) throw() {
        std::cout << "delete p: " << p << std::endl;
        std::cout << "size    : " << t << std::endl;
        return ::operator delete[](p);
    }
};

int main() {
    std::cout << "sizeof f: " << sizeof (f) << std::endl;

    f * f_ = new f[1];
    std::cout << "&f_     : " << f_ << std::endl;
    delete[] f_;
}

Он напечатает что-то вроде этого:

sizeof f: 1
new    p: 0x93fe008
new size: 5
&f_     : 0x93fe00c
delete p: 0x93fe008
size    : 5

Один байт для самого объекта и 4 байта для счетчика, который хранится непосредственно перед выделенной областью объекта.Теперь, если мы используем функцию освобождения без параметра размера (просто удалив его из оператора delete), мы получим следующий результат:

sizeof f: 1
new    p: 0x9451008
new size: 1
&f_     : 0x9451008
delete p: 0x9451008

Среда выполнения C++ здесь не заботится о размере, поэтому она больше не сохраняет его.Обратите внимание, что это сильно зависит от реализации, и именно это здесь делает gcc, чтобы сообщить вам размер в операторе-члене delete.Другие реализации могут по-прежнему сохранять размер, и, скорее всего, так и будет, если для класса можно вызвать деструктор.Например, просто добавив ~f() { } выше заставляет gcc сохранять размер независимо от того, какую функцию освобождения мы пишем.

Answer 3

Зависит от того, перегружено оно или нет, создали ли вы приложение для отладки, используете ли вы детектор утечек памяти, есть ли у вас какая-то схема объединения памяти, есть ли у вас что-то вроде сборщика мусора Boehm, который помечает/снимает маркировку битов и т. д. и т. д.Внутри может быть много нестандартных вещей или вообще ничего особенного.