这里有人用过c++的“placement new”吗?如果有,为什么?在我看来,它只在内存映射硬件上有用。
当前回答
脚本引擎可以在本机接口中使用它来从脚本分配本机对象。有关示例,请参阅Angelscript (www.angelcode.com/angelscript)。
其他回答
如果你正在构建一个内核,它很有用——你把从磁盘或页表读取的内核代码放在哪里?你得知道该往哪里跳。
或者在其他非常罕见的情况下,比如当你有大量分配的空间,想要把几个结构放在彼此后面。它们可以这样打包,而不需要使用offset()操作符。不过,还有其他的技巧。
我也相信一些STL实现使用了新位置,比如std::vector。它们以这种方式为2^n个元素分配空间,而不需要总是realloc。
我认为任何答案都没有强调这一点,但新位置的另一个好例子和用法是减少内存碎片(通过使用内存池)。这在嵌入式和高可用性系统中特别有用。在最后一种情况下,这一点特别重要,因为对于一个必须运行24/365天的系统来说,没有碎片是非常重要的。此问题与内存泄漏无关。
Even when a very good malloc implementation is used (or similar memory management function) it's very difficult to deal with fragmentation for a long time. At some point if you don't manage cleverly the memory reservation/release calls you could end up with a lot of small gaps that are difficult to reuse (assign to new reservations). So, one of the solutions that are used in this case is to use a memory pool to allocate before hand the memory for the application objects. After-wards each time you need memory for some object you just use the new placement to create a new object on the already reserved memory.
这样,一旦应用程序启动,就已经预留了所需的所有内存。所有新的内存预留/释放都将分配到已分配的池中(您可能有几个池,每个池对应一个不同的对象类)。在这种情况下不会发生内存碎片,因为没有间隙,您的系统可以运行很长时间(数年)而不会出现内存碎片。
我在实践中看到过这种情况,特别是在VxWorks RTOS中,因为它的默认内存分配系统受到了很多碎片的影响。因此,通过标准的new/malloc方法分配内存在项目中基本上是被禁止的。所有的内存预留都应该到一个专用的内存池中。
我还有一个想法(它对c++ 11有效)。
让我们看看下面的例子:
#include <cstddef>
#include <cstdio>
int main() {
struct alignas(0x1000) A {
char data[0x1000];
};
printf("max_align_t: %zu\n", alignof(max_align_t));
A a;
printf("a: %p\n", &a);
A *ptr = new A;
printf("ptr: %p\n", ptr);
delete ptr;
}
使用c++ 11标准,GCC给出以下输出:
max_align_t: 16
a: 0x7ffd45e6f000
ptr: 0x1fe3ec0
PTR没有正确对齐。
对于c++ 17标准和更高级的标准,GCC给出了以下输出:
max_align_t: 16
a: 0x7ffc924f6000
ptr: 0x9f6000
PTR对齐正确。
据我所知,c++标准在c++ 17之前不支持过对齐的new,如果你的结构的对齐大于max_align_t,你就会遇到问题。 要在c++ 11中绕过这个问题,可以使用aligned_alloc。
#include <cstddef>
#include <cstdlib>
#include <cstdio>
#include <new>
int main() {
struct alignas(0x1000) A {
char data[0x1000];
};
printf("max_align_t: %zu\n", alignof(max_align_t));
A a;
printf("a: %p\n", &a);
void *buf = aligned_alloc(alignof(A), sizeof(A));
if (buf == nullptr) {
printf("aligned_alloc() failed\n");
exit(1);
}
A *ptr = new(buf) A();
printf("ptr: %p\n", ptr);
ptr->~A();
free(ptr);
}
在这种情况下PTR是对齐的。
max_align_t: 16
a: 0x7ffe56b57000
ptr: 0x2416000
它被std::vector<>使用,因为std::vector<>通常分配比vector<>中的对象更多的内存。
当您想重新初始化全局或静态分配的结构时,它也很有用。
旧的C方法是使用memset()将所有元素设置为0。在c++中,由于虚函数和自定义对象构造函数,无法做到这一点。
所以我有时会用下面的方法
static Mystruct m;
for(...) {
// re-initialize the structure. Note the use of placement new
// and the extra parenthesis after Mystruct to force initialization.
new (&m) Mystruct();
// do-some work that modifies m's content.
}
推荐文章
- c++中size_t和int的区别是什么?
- 在C和c++中静态变量存储在哪里?
- 为什么标准迭代器范围是[begin, end]而不是[begin, end]?
- c++双地址操作符?(& &)
- 函数标题中的箭头操作符(->)
- 如何在c++中初始化一个向量
- 返回类型为'?:'(三元条件运算符)
- 当分配vector时,它们使用的是堆上的内存还是堆栈上的内存?
- 互斥实例/教程?
- 如何添加一个'或'条件在#ifdef
- 纯虚函数的实现
- 检索Linux上单个进程的CPU使用情况和内存使用情况?
- 为什么在c++中声明enum时使用typedef ?
- 对静态类成员的未定义引用
- c++中“using”关键字背后的逻辑是什么?