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目录
前言
C/C++内存分布
C++内存管理方式
new/delete操作内置类型
new和delete操作自定义类型
operator new与operator delete函数
operator new与operator delete函数(重点)
重载operator new与operator delete(了解)
总结
前言
人生苦短,看开一点;人生冷暖,经历一点;人生功名,看淡一点;人生情谊,温暖一点;祝福送上,快乐一点。
C/C++内存分布
int globalVar = 1; static int staticGlobalVar = 1; void Test() { static int staticVar = 1; int localVar = 1; int num1[10] = { 1, 2, 3, 4 }; char char2[] = "abcd"; const char* pChar3 = "abcd"; int* ptr1 = (int*)malloc(sizeof(int) * 4); int* ptr2 = (int*)calloc(4, sizeof(int)); int* ptr3 = (int*)realloc(ptr2, sizeof(int) * 4); free(ptr1); free(ptr3); }
- 栈又叫堆栈--非静态局部变量/函数参数/返回值等等,栈是向下增长的。
- 内存映射段是高效的I/O映射方式,用于装载一个共享的动态内存库。用户可使用系统接口创建共享共享内存,做进程间通信。(Linux课程如果没学到这块,现在只需要了解一下)
- 堆用于程序运行时动态内存分配,堆是可以上增长的。
- 数据段--存储全局数据和静态数据。
- 代码段--可执行的代码/只读常量。
C++内存管理方式
C语言内存管理方式在C++中可以继续使用,但有些地方就无能为力,而且使用起来比较麻烦,因此C++又提出了自己的内存管理方式:通过new和delete操作符进行动态内存管理
new/delete操作内置类型
void Test() { // 动态申请一个int类型的空间 int* ptr4 = new int; // 动态申请一个int类型的空间并初始化为10 int* ptr5 = new int(10); // 动态申请10个int类型的空间 int* ptr6 = new int[3]; delete ptr4; delete ptr5; delete[] ptr6; }
注意:申请和释放单个元素的空间,使用new和delete操作符,申请和释放连续的空间,使用
new[]和delete[],注意:匹配起来使用。
new和delete操作自定义类型
class A { public: A(int a = 0) : _a(a) { cout << "A():" << this << endl; } ~A() { cout << "~A():" << this << endl; } private: int _a; }; int main() { // new/delete 和 malloc/free最大区别是 new/delete对于【自定义类型】除了开空间还会调用构造函数和析构函数 A* p1 = (A*)malloc(sizeof(A)); A* p2 = new A(1); free(p1); delete p2; // 内置类型是几乎是一样的 int* p3 = (int*)malloc(sizeof(int)); // C int* p4 = new int; free(p3); delete p4; A* p5 = (A*)malloc(sizeof(A)*10); A* p6 = new A[10]; free(p5); delete[] p6; return 0; }
注意:在申请自定义类型的空间时,new会调用构造函数,delete会调用析构函数,而malloc与
free不会
operator new与operator delete函数
operator new与operator delete函数(重点)
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
/* operator new:该函数实际通过malloc来申请空间,当malloc申请空间成功时直接返回;申请空间失败,尝试执行空 间不足应对措施,如果改应对措施用户设置了,则继续申请,否则抛异常。 */ void * CRTDECL operator new(size_t size) _THROW1(_STD bad_alloc) { // try to allocate size bytes void *p; while ((p = malloc(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 delete: 该函数最终是通过free来释放空间的 */ 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)
重载operator new与operator delete(了解)
字节 void* operator new(size_t size, const char* fileName, const char* funcName, size_t lineNo) { void* p = ::operator new(size); cout << fileName << "-" << funcName << "-" << lineNo << "-" << p << "-" << size << endl; return p; } // 重载operator delete,在释放空间时:打印再那个文件、哪个函数、第多少行释放 void operator delete(void* p, const char* fileName, const char* funcName, size_t lineNo) { cout << fileName << "-" << funcName << "-" << lineNo << "-" << p << endl; ::operator delete(p); } int main() { // 对重载的operator new 和 operator delete进行调用 int* p = new( FILE , FUNCTION , LINE ) int; operator delete(p, FILE , FUNCTION , LINE ); return 0; } // 上述调用显然太麻烦了,可以使用宏对调用进行简化 // 只有在Debug方式下,才调用用户重载的 operator new 和 operator delete #ifdef _DEBUG #define new new( FILE , FUNCTION , LINE ) #define delete(p) operator delete(p, FILE , FUNCTION , LINE ) #endif int main() { int* p = new int; delete(p); return 0; }
注意:一般情况下不需要对 operator new 和 operator delete进行重载,除非在申请和释放空间时候有某些特殊的需求。比如:在使用new和delete申请和释放空间时,打印一些日志信息,可以简单帮助用户来检测是否存在内存泄漏。
总结
C/C++内存分bu
C++内存管理方式
new/delete操作内置类型
new和delete操作自定义类型
operator new与operator delete函数
operator new与operator delete函数(重点)
重载operator new与operator delete(了解)
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