C中的newoperatornew与placementnew

　　当我们使用了new关键字去创建一个对象时，你知道背后做了哪些事情吗？AanewA；
　　实际上这样简单的一行语句，背后做了以下三件事情：分配内存，如果类A重载了operatornew，那么将调用A：：operatornew（sizet）来完成，如果没有重载，就调用：：operatornew（sizet），即全局new操作符来完成。调用构造函数生成类对象；返回相应指针。
　　下面我们通过一个例子来验证这个过程：includeiostreamincludestringincludemalloc。studentclassclassStu｛public：Stu（stringname，intage）｛coutcallS｝；public：voidprint（）const｛coutnamenamestd：：coutageagestd：：｝；voidoperatornew（sizetsize）｛std：：coutcalloperatornewstd：：returnmalloc（size）；｝private：｝；intmain（）｛Stustu1newStu（a，10）；｝
　　在上述代码中，我们重载了Stu类的operatornew操作符，用来验证上述对于new关键字的描述。
　　上述代码的执行结果如下所示：calloperatornewcallStuclassconstructor
　　可以看到重载的operatornew被调用，类Stu的构造函数也被调用，验证了上述的描述。
　　要注意到的是new是一个关键字，和sizeof一样，我们不能修改其具体功能。operatornew
　　从new的调用过程中，我们知道会调用operatornew操作符
　　那么operatornew又是什么呢？
　　C支持运算符的重载，支持对一些运算符自定义其行为：
　　operatornew
　　operatornew是一个操作符，和操作符一样，作用是分配空间。我们可以重写它们，修改分配空间的方式。
　　operatornew返回值必须是void。第一个参数必须是sizetvoidoperatornew（std：：sizetsize）throw（std：：badalloc）；voidoperatornew（std：：sizetsize，conststd：：nothrowtnothrowconstant）throw（）；
　　在下面的例子中，我们使用重载了三个operatornew方法，并分别调用。includeiostreamincludestringincludemalloc。studentclassclassStu｛public：Stu（stringname，intage）｛coutcallS｝；Stu（）｛｝public：voidprint（）const｛coutnamenamestd：：coutageagestd：：｝；voidoperatornew（sizetsize）｛std：：coutcalloperatornewstd：：returnmalloc（size）；｝voidoperatornew（sizetsize，intnum）｛std：：coutcalloperatornewwithintstd：：returnmalloc（size）；｝voidoperatornew（sizetsize，charc）｛std：：coutcalloperatornewwithcharstd：：returnmalloc（size）；｝private：｝；intmain（）｛Stustu1newStu（a，10）；Stustu2new（1）Stu（a，10）；Stustu3new（c）Stu（a，10）；deletestu1；deletestu2；deletestu3；｝
　　执行结果如下：calloperatornewcallStuclassconstructorcalloperatornewwithintcallStuclassconstructorcalloperatornewwithcharcallStuclassconstructorcalldestructorcalldestructorcalldestructor
　　可以看到重载的三个operatornew被成功调用。placementnew
　　placementnew是operatornew的一种重载形式，其作用是可以在指定的内存地址创建对象。
　　placementnew返回值必须是void。第一个参数必须是sizet，第二个参数是voidvoidoperatornew（std：：sizetsize，voidptr）throw（）；
　　下面的是一个关于placementnew的调用例子：includeiostreamincludestringincludemalloc。studentclassclassStu｛public：Stu（stringname，intage）｛｝；Stu（）｛｝public：voidprint（）const｛coutnamenamestd：：coutageagestd：：｝；voidoperatornew（sizetsize，voidp）｛std：：coutplacementnewstd：：｝；private：｝；intmain（）｛charbuff（char）malloc（sizeof（Stu））；Stustunew（buff）Stu（stu1，10）；stuprint（）；stuStu（）；free（buff）；｝
　　执行结果如下：placementnewnamestu1age10calldestructor
　　由于placementnew可以在一个指定的位置创建对象，因此在STL中有很广泛的运用，例子vector容器初始化的时候，会使用allocator申请一定的内存，当使用pushback放入对象时，就可以使用placementnew在申请的位置创建对象。
　　这里以MyTinySTL中创建对象的函数为例，construct。hopeninnewwindow，可以看出construct函数就是使用了全局的placementnew方法在指定地址创建对象。templateclassTy，class。。。Argsvoidconstruct（Typtr，Args。。。args）｛：：new（（void）ptr）Ty（mystl：：forward（args）。。。）；｝
　　需要注意的是，placementnew只是在指定的内存地址上构建对象，在对象使用完毕之后，需要手动调用析构函数做资源的析构。charbuff（char）malloc（4096）；Stustunew（buff）Stu（stu1，10）；stuprint（）；stuStu（）；free（buff）；
　　为什么需要这样呢？
　　我们知道，使用delete关键字去释放一个对象时，首先会调用析构函数，然后再调用operatordelete释放内存。
　　但是由于内存的申请并不是通过new对象而申请的，而是通过malloc申请到的一块内存空间，placementnew只有借用了该内存空间去构建了对象，因此是不能使用delete关键字去直接释放该对象的。由于不能直接调用deletestu，这就会导致对象的析构函数不会被自动调用，因此我们需要手动调用对象的析构函数做对象的析构stuStu（），最后使用与malloc配套的free释放申请到的内存空间。
　　此外，我们讨论另外一个问题，placementnew可以在栈上构建对象吗？
　　答案是肯定的。includeiostreamincludestringincludemalloc。studentclassclassStu｛public：Stu（stringname，intage）｛｝；Stu（）｛｝public：voidprint（）const｛coutnamenamestd：：coutageagestd：：｝；voidoperatornew（sizetsize，voidp）｛std：：coutplacementnewstd：：｝；private：｝；intmain（）｛charbuff〔4096〕；Stustunew（buff）Stu（stu1，10）；stuprint（）；stuStu（）；｝
　　与在堆上调用placementnew一样，同样需要手动调用析构函数做资源的释放。但是由于内存是在栈上的，因此不需要手动释放。结论
　　对于new，operatornew和placementnew三者的区别，我们总结如下：
　　new：
　　new是一个关键字，不能被重载。
　　new操作符的执行过程如下：调用operatornew分配内存；调用构造函数生成类对象；返回相应指针。
　　operatornew：
　　operatornew就像operator一样，是可以重载的。如果类中没有重载operatornew，那么调用的就是全局的：：operatornew来完成堆的分配。同理，operatornew〔〕、operatordelete、operatordelete〔〕也是可以重载的。
　　placementnew：
　　placementnew和operatornew并没有本质区别。它们都是operatornew操作符的重载，只是参数不相同。
　　placement并不分配内存，只是返回指向已经分配好的某段内存的一个指针。因此不能使用delete关键字删除它，需要手动调用对象的析构函数。
　　如果你想在已经分配的内存中创建一个对象，使用new时行不通的。也就是说placementnew允许你在一个已经分配好的内存中（栈或者堆中）构造一个新的对象。原型中voidp实际上就是指向一个已经分配好的内存缓冲区的的首地址。