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C++编程规范之45：总是一起提供new和delete

摘要：

它们是一揽子交易：每个类专门的重载void*operator new(parms)都必须与对应的重载void operator delete(void*, params)相随相伴，其中parms是额外参数类型的一个列表(第一个总是std:size_t)。数组形式的new[]和delete[]也同样如此。

    很少需要提供自定义的new或者delete，但是如果需要其中一个，那么通常两个都需要。如果定义了类专门的T::operator new进行某种特殊的分配操作，很可能还需要定义一个类专门的T::operator delete进行相应的释放操作。

    这些阐述可能有些过于基础了，但是之所以要加入本条款，有一个更加微妙的原因：编译器可能需要T::operator delete的重载，即使实际上从来也不会调用它。这才是为什么要成对提供operator new和operator delete（以及operator new[]和operator delete[]）的原因。

    假设定义了一个带有自定义分配操作的类：

class T

{

         //……

         Static void* operator new(std::size_t)

         Static void* operator new(std::size_t,CustomAllocator&)

 

         Static void operator delete(void*,std::size_t)

};

这样就为分配和释放建立了一个简单的协议。

1.调用者能够用默认的分配器(使用new T)或者自定义的分配器，（使用new(alloc)T,其中alloc是一个customAllactor类型的对象）来分配类型T的对象。

2.唯一调用者可能调用的operatordelete是默认的operator delete(size_t)，因此当然应该实现，从而能够正确地释放已分配的内存。

到目前为止，一切正常。

但是编译器冉冉需要秘密地调用另一个delete重载，即T::operatordelete(size_t, CustomAllocator&)。这是因为语句

T* p = new(alloc)T;

实际上将扩展为类似下面的代码：

//编译器为T* p =new(alloc)T;生成的代码

//

Void*_compilerTemp = T::operator new (sizeof(T),alloc);

T* p;

Try

{

         P = new(_compilerTemp)T;

}

Catch(…)

{

         T::operator delete(_compilerTemp,sizeof(T), alloc);

         throw

}

    因此，如果分配成功，但是构造函数失败了，那么编译器将顺理成章地自动插入代码，为重载的T::operator new调用对应的T::operator delete。对应的签名是void operator delete(void*,whatever-parameters-new-takes).

    下面是煞风景的部分了。C++ Standard规定，当且仅当operatordelete的重载实际退出时，以上代码才能生成。否则，在构造函数失败的情况下，代码不会调用任何operator delete。也就是说，如果构造函数失败，内存将泄漏。

    正因为如此，重载void*operator new(parms)必须伴有与其对应的重载void operator delete(void* ,params)——因为编译器自己要调用它们。

最后更新：2017-04-03 12:55:09

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