有關操作問題的new（）和operator delete（）

Question

考慮下面的代碼和下面的問題：

/* 
* GCC 4.4 
*/ 
#include <iostream> 

using namespace std; 

class A { 
public: 

    void* operator new(size_t s) { 
     cout << "A::operator new(size_t) called\n"; 
    } 

    void operator delete(void* p) { 
     cout << "A::operator delete(void*) called\n"; 
    } 

    void* operator new(size_t s, A* p) { 
     cout << "A::operator new(size_t, A*) called\n"; 
    } 

    void operator delete(void* p, size_t s) { 
     cout << "A::operator delete(void*, size_t) called\n"; 
    } 

}; 

void* operator new(size_t s) { 
    cout << "::operator new(size_t) called\n"; 
} 

void operator delete(void* p) { 
    cout << "::operator delete(void*) called\n"; 
} 

void* operator new(size_t s, A* p) { 
    cout << "::operator new(size_t, A*) called\n"; 
} 

void operator delete(void* p, size_t s) { 
    cout << "::operator delete(void*, size_t) called\n"; 
} 

int main() {  
    A* p1 = new A(); // See question 1. 
    delete p1; // See question 2. 
    A* p2 = new (p1) A(); // See question 3. 
    delete p2; // See question 4. 
} 

下面的問題看似多餘莫名其妙。但是，我試圖區分的是C++標準規則中由實現定義的內容所定義的內容。

1. operator new(size_t)在任何情況下使用（從A或從全局命名空間 拍攝，無論是默認或沒有）。還行吧。 現在嘗試，只除去void* A::operator new(size_t) {}：爲什麼編譯器爲：

   error: no matching function for call to ‘A::operator new(unsigned int)’ note: candidates are: static void* A::operator new(size_t, A*)

   的粗野，編譯器從全局命名空間 拿起::operator new(size_t)？

2. 爲什麼operator delete(void*)優選operator delete(void*, size_t) （當這些版本都存在於其中operator delete (void*)取自同一命名空間）？

3. 如果我刪除void* A::operator new(size_t, A*), ，但爲什麼代碼不能編譯，儘管在全局命名空間中定義了相同版本的運算符？

   error: no matching function for call to ‘A::operator new(unsigned int, A*&)’ note: candidates are: static void* A::operator new(size_t)

4. 爲什麼編譯器還是喜歡 operator delete (void*)，雖然A::operator new(size_t, A*)已使用 爲獲得P2？

Answer 1

讓我們想像一些情節。首先，以下總是作品：

A * p1 = ::new A; 
::delete p1; 

A * p2 = ::new (addr) A;  // assume "void * addr" is valid 
p2->~A(); 

全球表達式總是使用相應的運營商從全局命名空間，所以我們很好。請注意，沒有「放置 - 刪除」表達式。通過調用析構函數，每個展示位置構造對象必須顯式銷燬。

接下來，假設我們寫：

A * p3 = new A; 
delete p3; 

這一次，分配函數operator new(size_t)在A的範圍第一次擡起頭來。該名稱存在，但是如果刪除了正確的重載，則會出現錯誤。 （這回答Q1和Q3。）operator delete()也是如此。單參數版本（(void *)）優於雙參數版本（(void *, size_t)）沒有特別的原因;你應該有兩個之一。 （另請注意，全球版本的雙參數函數）。

最後，讓我們重新訪問placement-new表達式。由於沒有放置 - 刪除表達式，因此您的最後一行代碼是錯誤（未定義行爲）：您不得通過deletedelete任何未通過默認值-new表達式獲得的任何內容。如果您定義了一個placement-new分配函數，則還應該定義匹配的釋放函數。這個函數只會在一個特定的情況下自動調用，但是：如果一個放置 - 新表達式new (a, b, c) Foo;導致構造函數拋出異常，則然後將調用相應的釋放函數。否則，由於所有佈局構建都是手動的，因此通常只會手動調用佈局釋放函數（並且通常根本不會，因爲它幾乎沒有實際的工作）。

典型的情況可能是這樣的：

void * addr = ::operator new(sizeof(Foo)); // do real work 

Foo * p = new (addr, true, 'a') Foo;  // calls Foo::operator new(void*, bool, char);, 
              // then calls the constructor Foo::Foo() 

// in case of exception, call Foo::operator delete(addr, true, 'a') 

p->~Foo(); 

Foo::operator delete(addr, true, 'a');  // rarely seen in practice, often no purpose 

::operator delete(addr);     // do real work 

要兜了一圈開口代碼示例，請注意標準的要求，全球::operator delete(void *, void *)什麼也不做。也就是說，全球佈局 - 新需要零清理。

Answer 2

一個對象不記得它是如何被創建的;只有在相應的展示位置投放時纔會使用展示位置刪除，否則將使用常規刪除操作員。

Answer 3

關於你的第一個和第三個問題，它的工作原理IMO這樣的：

1. 因爲你沒有使用::新，編譯器試圖找到一個新的運營商在A類。
2. 它找到一個，但它找不到適當的過載，所以它失敗。

如果您明確指出::new，則不應該有任何問題。如果編譯器無法在該類中找到新運算符的專用版本，則只能進入全局名稱空間。

從標準：第5.3.4，

9. If the new-expression begins with a unary :: operator, the allocation function’s name is looked up in the global scope. Otherwise, if the allocated type is a class type T or array thereof, the allocation function’s name is looked up in the scope of T. If this lookup fails to find the name, or if the allocated type is not a class type, the allocation function’s name is looked up in the global scope.