024 定位 new 表达式

定位 new 表达式

尽管 operator new 函数和 operator delete 函数一般用于 new 表达式，然而它们毕竟是标准库函的两个普通函数，因此普通的代码也可以直接调用它们。

在 C++ 早期版本中，allocator 类还不是标准库的一部分。应用程序如果想把内存分配与初始化分离开来的话，需要调用 operator new 和 operator delete。这两个函数的行为与 allocator 的 allocate 成员和 deallocate 成员非常类似，它们负责分配或释放内存空间，但是不会构造或销毁对象。

与 allocator 不同的是，对于 operator new 分配的内存空间来说我们无法使用 construct 函数构造对象。相反，我们应该使用 new 的 定位 new（placement new）形式构造对象。如我们所知，new 的这种形式为分配函数提供了额外的信息。我们可以使用定位 new 传递一个地址，此时定位 new 的形式如下所示：

new (place_address) type;
new (place_address) type (initializers);
new (place_address) type [size];
new (place_address) type [size] { braced initializer list }

释义：

place_address 必须是一个指针
在 initializers 中提供一个（可能为空的）以逗号分隔的初始值列表，该初始值列表将用于构造新分配的对象。

当仅通过一个地址值调用时，定位 new 使用 operator new(size_t, void*) 分配内存。这是一个我们无法自定义的 operator new 版本。该函数不分配任何内存，只是简单地返回指针实参；然后由 new 表达式负责在指定的地址初始化对象以完成整个工作。事实上，定位 new 允许我们在一个特定的、预先分配好的内存地址上构造函数。

注意： 当只传入一个指针类型的实参时，定位 new 表达式构造对象但是不分配内存。

定位 new 类似于 allocator 类的 construct 成员，但在它们之间也有一个重要的区别。我们传递给 construct 的指针必须指向同一个 allocator 对象分配的空间，但是传给定位 new 的指针无须指向 operator new 分配的内存。实际上，传给定位 new 表达式的指针甚至不需要指向动态内存。

显式的析构函数调用

类似于定位 new 和 allocate 类一样，对析构函数的显式调用也与使用 destroy 一样。我们既可以通过对象调用析构函数，也可以通过对象的指针或引用调用析构函数，这与调用其他成员函数没有什么区别：

std::string *sp = new std::string("a value");
sp->~string(); // 调用析构函数销毁对象，但是 sp 所指的内存没有释放

和调用 destroy 类似，调用析构函数可以销毁对象但是不会释放内存空间。因此我们可以反复利用这个内存空间。例如：

std::string *sp = new std::string("a value");
sp->~string();
sp = new std::string("new value"); // 重新使用 sp 所指的内存空间进行对象的构造

注意： 调用析构函数可以销毁对象，但是不会释放内存。

本文非原创，内容摘录自《C++ Primer 中文版（第 5 版）》，为了有更多的知识能够传播，请多多支持正版。