关于在指定内存地址创建实例的一些资料

780阅读 0评论2016-02-15 taohorse
分类:C/C++

Placement new 存在的理由
(1).用Placement new 解决buffer的问题

问 题描述:用new分配的数组缓冲时,由于调用了默认构造函数,因此执行效率上不佳。若没有默认构造函数则会发生编译时错误。如果你想在预分配的内存上 创建 对象,用缺省的new操作符是行不通的。要解决这个问题,你可以用placement new构造。它允许你构造一个新对象到预分配的内存上。

(2).增大时空效率的问题
 
使用new操作符分配内存需要在堆中查找足够大的剩余空间,显然这个操作速度是很慢的,而且有可能出现无法分配内存的异常(空间不够)。 
placement new 就可以解决这个问题。我们构造对象都是在一个预先准备好了的内存缓冲区中进行,不需要查找内存,内存分配的时间是常数;而且 不会出现在程序运行中途出现内 存不足的异常。所以,placement new非常适合那些对时间要求比较高,长时间运行不希望被打断的应用程序。
5. 使用步骤
在很多情况下,placement new的使用方法和其他普通的new有所不同。这里提供了它的使用步骤。

第一步  缓存提前分配
有三种方式:
1.为了保证通过placement new使用的缓存区的memory alignmen(内存队列)正确准备,使用普通的new来分配它:在堆上进行分配

class Task ;

char * buff = new [sizeof(Task)]; //分配内存

(请注意auto或者static内存并非都正确地为每一个对象类型排列,所以,你将不能以placement new使用它们。)

2.在栈上进行分配

class Task ;
char buf[N*sizeof(Task)]; //分配内存

3.还有一种方式,就是直接通过地址来使用。(必须是有意义的地址)

void* buf = reinterpret_cast (0xF00F);

第二步:对象的分配

在刚才已分配的缓存区调用placement new来构造一个对象。

Task *ptask = new (buf) Task
第三步:使用
按照普通方式使用分配的对象:

ptask->memberfunction();

ptask-> member;

//...

第四步:对象的析构

一旦你使用完这个对象,你必须调用它的析构函数来毁灭它。按照下面的方式调用析构函数:

ptask->~Task(); //调用外在的析构函数

第五步:释放

你可以反复利用缓存并给它分配一个新的对象(重复步骤2,3,4)如果你不打算再次使用这个缓存,你可以象这样释放它:

delete [] buf;

跳过任何步骤就可能导致运行时间的崩溃,内存泄露,以及其它的意想不到的情况。如果你确实需要使用placement new,请认真遵循以上的步骤。
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#include 
 
using namespace std;
 
typedef char byte;
 
 
int main()
 
{
 
byte *buffer = new byte[1000];
 
int *pi = new(buffer)int[10];
 
pi[0] = 3;
 
cout<<(int)*buffer<
 
delete []buffer;
 
return 0;
 
}
 
//输出结果是3,说明内存的分配是在buffer里边的,其实也不能称之为内存分配,是在已经分配好的一部分内存空间里边来划分。
 
 
 
#include 
 
typedef char byte;
 
using namespace std;
 
 
int main()
 
{
 
byte *buffer = new byte[1000];
 
int *p1 = new(buffer)int[10];
 
p1[0] = 3;
 
//输出第一个元素的值
 
cout<<(int)*buffer<
 
int *p2 = new(buffer)int[10];
 
p2[0] = 4;
 
//赋值以后输出第一个元素的值
 
cout<<(int)*(buffer)<
 
 
//再次输出第一个元素的值
 
cout<
 
//输出这些地址
 
cout<<(int)buffer<
 
cout<
 
cout<
 
delete []buffer;
 
return 0;
 
}
 
//发现,两次的内存分配都是从buffer的首地址开始的,所以我猜测,buffer里边仅仅允许分配一个(一组)对象的内存。
 
 
 
#include 
 
using namespace std;
 
 
class Integer
 
{
 
private:
 
int datum;
 
int a,b,c,d;
 
public:
 
Integer(int ival = 0)
 
{
 
a = b = c = d = datum = ival;
 
}
 
 
Integer(Integer const& rhs)
 
{
 
datum = rhs.datum;
 
}
 
 
Integer& operator = (Integer const& rhs)
 
{
 
datum = rhs.datum;
 
return *this;
 
}
 
 
~Integer()
 
 
cout << "~Integer" << endl; 
 
}
 
 
operator int () const
 
{
 
return datum;
 
}
 
};
 
 
 
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
 
{
 
 
int const ELEMENT_COUNT = 8;
 
unsigned char *buffer = new unsigned char [ELEMENT_COUNT * sizeof(Integer) + sizeof(int)];
 
Integer *data = new (buffer) Integer[ELEMENT_COUNT];
 
for (int i = 0; i < ELEMENT_COUNT; i++)
 
{
 
data[i].~Integer();
 
}
 
delete [] buffer;
 
return 0;
 
}
//在申请buffer的时候需要多申请sizeof(int)的内存才不会出错,说明了编译器对用户自定义类型的存储方式---后边需要有sizeof(int)字节的内存来存储分配的空间等信息。