雖然對構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的調(diào)用結(jié)果都在預(yù)料之中,但所申請的內(nèi)存空間大小以及地址的 數(shù)值卻出現(xiàn)了問題。我們的類MyClass的大小顯然是4個字節(jié),并且申請的數(shù)組中有3個元素,那么應(yīng)該一共申請12個字節(jié)才對,但事實上系統(tǒng)卻為我們申 請了16字節(jié),并且在operator new[]返后我們得到的內(nèi)存地址是實際申請得到的內(nèi)存地址值加4的結(jié)果。也就是說,當(dāng)為復(fù)雜類型動態(tài)分配數(shù)組時,系統(tǒng)自動在最終得到的內(nèi)存地址前空出了 4個字節(jié),我們有理由相信這4個字節(jié)的內(nèi)容與動態(tài)分配數(shù)組的長度有關(guān)。通過單步跟蹤,很容易發(fā)現(xiàn)這4個字節(jié)對應(yīng)的int值為0x00000003,也就是 說記錄的是我們分配的對象的個數(shù)。改變一下分配的個數(shù)然后再次觀察的結(jié)果證實了我的想法。于是,我們也有理由認(rèn)為new[] operator的行為相當(dāng)于下面的偽代碼:
template
T* New[](int count)
{
int size = sizeof(T) * count + 4;
void* p = T::operator new[](size);
*(int*)p = count;
T* pt = (T*)((int)p + 4);
for(int i = 0; i < count; i++)
new(&pt[i]) T();
return pt;
}
上述示意性的代碼省略了異常處理的部分,只是展示當(dāng)我們對一個復(fù)雜類型使用new[] 來動態(tài)分配數(shù)組時其真正的行為是什么,從中可以看到它分配了比預(yù)期多4個字節(jié)的內(nèi)存并用它來保存對象的個數(shù),然后對于后面每一塊空間使用 placement new來調(diào)用無參構(gòu)造函數(shù),這也就解釋了為什么這種情況下類必須有無參構(gòu)造函數(shù),最后再將首地址返回。類似的,我們很容易寫出相應(yīng)的delete[]的實 現(xiàn)代碼:
template
void Delete[](T* pt)
{
int count = ((int*)pt)[-1];
for(int i = 0; i < count; i++)
pt[i].~T();
void* p = (void*)((int)pt - 4);
T::operator delete[](p);
}
由此可見,在默認(rèn)情況下operator new[]與operator new的行為是相同的,operator delete[]與operator delete也是,不同的是new operator與new[] operator、delete operator與delete[] operator。當(dāng)然,我們可以根據(jù)不同的需要來選擇重載帶有和不帶有“[]”的operator new和delete,以滿足不同的具體需求。
把前面類MyClass的代碼稍做修改--注釋掉析構(gòu)函數(shù),然后再來看看程序的輸出:
calling new[] with size=12 address=003A5A58
ctor
ctor
ctor
address of mc=003A5A58
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