operator new , operator new[]

요청된 바이트 수를 할당하려고 시도하며, 할당 요청은 실패할 수 있습니다(요청된 바이트 수가 0인 경우에도). 이러한 할당 함수들은 new expressions 에 의해 호출되어 새로운 객체가 초기화될 메모리를 할당합니다. 또한 일반 함수 호출 구문을 사용하여 호출될 수도 있습니다.

오버로드 ( 1-4 ) 는 <new> 헤더가 포함되지 않더라도 각 번역 단위에서 암시적으로 선언됩니다.

오버로드 선택 기준은 new expression 를 참조하십시오.

매개변수

반환값

예외

전역 대체

오버로드 ( 1-8 ) 는 대체 가능 합니다. 기본 버전의 효과는 다음과 같습니다:

#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <new>
// no inline, required by [replacement.functions]/3
void* operator new(std::size_t sz)
{
    std::printf("1) new(size_t), size = %zu\n", sz);
    if (sz == 0)
        ++sz; // avoid std::malloc(0) which may return nullptr on success
    if (void *ptr = std::malloc(sz))
        return ptr;
    throw std::bad_alloc{}; // required by [new.delete.single]/3
}
// no inline, required by [replacement.functions]/3
void* operator new[](std::size_t sz)
{
    std::printf("2) new[](size_t), size = %zu\n", sz);
    if (sz == 0)
        ++sz; // avoid std::malloc(0) which may return nullptr on success
    if (void *ptr = std::malloc(sz))
        return ptr;
    throw std::bad_alloc{}; // required by [new.delete.single]/3
}
void operator delete(void* ptr) noexcept
{
    std::puts("3) delete(void*)");
    std::free(ptr);
}
void operator delete(void* ptr, std::size_t size) noexcept
{
    std::printf("4) delete(void*, size_t), size = %zu\n", size);
    std::free(ptr);
}
void operator delete[](void* ptr) noexcept
{
    std::puts("5) delete[](void* ptr)");
    std::free(ptr);
}
void operator delete[](void* ptr, std::size_t size) noexcept
{
    std::printf("6) delete[](void*, size_t), size = %zu\n", size);
    std::free(ptr);
}
int main()
{
    int* p1 = new int;
    delete p1;
    int* p2 = new int[10]; // guaranteed to call the replacement in C++11
    delete[] p2;
}

// Compiled with GCC-5 in C++17 mode to obtain the following:
1) op new(size_t), size = 4
4) op delete(void*, size_t), size = 4
2) op new[](size_t), size = 40
5) op delete[](void* ptr)

추가적인 사용자 정의 매개변수를 가진 operator new 와 operator new[] 의 오버로드("placement forms", 버전 ( 11-14 ) )는 일반적으로 전역 범위에서 선언될 수 있으며, 이는 대응하는 placement forms 의 new 표현식에 의해 호출됩니다.

표준 라이브러리의 비할당 배치 형태 operator new ( 9,10 ) 는 대체할 수 없으며, 배치 new 표현식이 :: new 구문을 사용하지 않은 경우에만 일치하는 시그니처를 가진 클래스별 배치 new ( 19,20 ) 를 제공함으로써 사용자 정의할 수 있습니다: void * T :: operator new ( std:: size_t , void * ) 또는 void * T :: operator new [ ] ( std:: size_t , void * ) .

클래스별 오버로드

단일 객체 및 배열 할당 함수는 클래스의 공개 정적 멤버 함수로 정의될 수 있습니다 ( 15-18 ) 버전. 정의된 경우, 이러한 할당 함수는 new 표현식에 의해 해당 클래스의 단일 객체와 배열에 대한 메모리를 할당하기 위해 호출되며, new 표현식이 클래스 범위 조회를 우회하는 형태인 :: new 를 사용하지 않는 한 적용됩니다. static 키워드는 이러한 함수에 대해 선택사항입니다: 사용 여부와 관계없이 할당 함수는 정적 멤버 함수입니다.

new 표현식은 먼저 클래스 범위에서 적절한 할당 함수의 이름을 찾고, 그 다음 전역 범위에서 찾습니다. 이름 검색 규칙 에 따라, 클래스 범위에서 선언된 모든 할당 함수는 해당 클래스의 객체를 할당하려는 new 표현식에 대해 모든 전역 할당 함수를 가린다는 점에 유의하십시오.

#include <cstddef>
#include <iostream>
// 클래스별 할당 함수
struct X
{
    static void* operator new(std::size_t count)
    {
        std::cout << "custom new for size " << count << '\n';
        return ::operator new(count);
    }
    static void* operator new[](std::size_t count)
    {
        std::cout << "custom new[] for size " << count << '\n';
        return ::operator new[](count);
    }
};
int main()
{
    X* p1 = new X;
    delete p1;
    X* p2 = new X[10];
    delete[] p2;
}

custom new for size 1
custom new[] for size 10

추가적인 사용자 정의 매개변수를 가진 operator new 와 operator new[] 의 오버로드("placement forms")는 클래스 멤버로도 정의될 수 있습니다 ( 19-22 ) ). 일치하는 시그니처를 가진 placement new 표현식이 호출할 해당 할당 함수를 찾을 때, 전역 범위를 검사하기 전에 클래스 범위에서 시작하며, 클래스 특정 placement new 가 제공되는 경우 그것이 호출됩니다.

#include <cstddef>
#include <iostream>
#include <stdexcept>
struct X
{
    X() { throw std::runtime_error(""); }
    // custom placement new
    static void* operator new(std::size_t count, bool b)
    {
        std::cout << "custom placement new called, b = " << b << '\n';
        return ::operator new(count);
    }
    // custom placement delete
    static void operator delete(void* ptr, bool b)
    {
        std::cout << "custom placement delete called, b = " << b << '\n';
        ::operator delete(ptr);
    }
};
int main()
{
    try
    {
        [[maybe_unused]] X* p1 = new (true) X;
    }
    catch (const std::exception&)
    {}
}

custom placement new called, b = 1
custom placement delete called, b = 1

클래스 수준의 operator new 가 템플릿 함수인 경우, 반환 타입은 void * 이어야 하고, 첫 번째 인자는 std::size_t 이어야 하며, 두 개 이상의 매개변수를 가져야 합니다. 다시 말해, placement 형태만 템플릿이 될 수 있습니다.

참고 사항

비할당 배치 new ( 9,10 ) 는 대체될 수 없지만, 위에서 설명한 대로 동일한 시그니처를 가진 함수를 클래스 범위에서 정의할 수 있습니다. 또한, 배치 new 와 유사하지만 두 번째 인자로 void가 아닌 포인터 타입을 취하는 전역 오버로드가 허용됩니다. 따라서 실제 배치 new 가 호출되도록 보장하려는 코드(예: std::allocator::construct )는 :: new 를 사용해야 하며 포인터를 void * 로 캐스팅해야 합니다.

할당 해제 함수의 동작이 기본 제약 조건을 충족하지 않으면, 그 동작은 정의되지 않습니다.

라이브러리 버전의 operator new 가 std::malloc 또는 std::aligned_alloc (C++17부터) 를 호출하는지는 명시되지 않습니다.

대용량 파일을 로드할 때는 파일 읽기를 위한 버퍼를 할당하는 것보다 OS별 함수를 통한 파일 매핑, 예를 들어 mmap on POSIX 또는 CreateFileMapping ( A / W )와 함께 MapViewOfFile on Windows를 사용하는 것이 바람직합니다.

1. ↑ 공식적으로, 이 매크로는 모든 기본 버전의 대체 가능한 전역 할당 함수들이 호스팅 구현의 요구 사항을 충족하는 경우 202306L 로 확장됩니다.

결함 보고서

다음의 동작 변경 결함 보고서들은 이전에 발표된 C++ 표준에 소급 적용되었습니다.

참고문헌

참고 항목