C_and_CPP 版 (精华区)

发信人: seaboy (浪小), 信区: C_and_CPP
标  题: Solmyr和Zero的故事 —— 内存，最后一块
发信站: 哈工大紫丁香 (2003年08月30日12:19:54 星期六), 站内信件

 “Shit！又死机了。我已经在这平台上工作了一个月了。可死机的次数比我在这个月里被
女孩甩的次数还多。为什么？还不是这该死的平台，为什么掌上系统的内存就和愿意和我
说话的女孩一样少？”Solmyr抱怨道。 
 

“兄弟，怎么了。”Zero问。 

 

      “Zero是我们这组的主程序员，他懂得很多，人长的也帅，很讨女孩子的欢心。甚
至连美工组的Lili（长得比孙燕姿还好看）也暗恋他。”。Solmyr一边想，一边说，“老
大，你看，又死机了。为什么我每次用动态内存超过10次，就crash了呢？” 

 

“我知道你原来是Java程序员，也许到现在，你还念念不忘那GC (垃圾收集机制，我说还
不如叫上帝也哭泣-God  Cry)，可你要知道，你现在是在用C++编程，重要的是效率。” 

 

      “效率，我……”忽然，Solmyr觉得嘴角边似乎有液体流过。那是Solmyr的口水。
每次提到效率，Solmyr总要流口水，就像看到漂亮MM，Solmyr要喷鼻血一样。 

 

      “C++中，关于动态内存的是new and delete。” 

 

“我知道，”Solmyr急于表现自己，想证明自己对C++并不是一无所知，“我正在读Scott 
Meyer的More Effective C++。在C++中，new operator是C++内建的行为。任何人（也许除
了Bjarne Stroustrup）都无法改变。new operator先调用一个名为operator new的函数动
态申请内存。标准模式就像这样： 

 

      void* operator new(size_t size); 

      然后在传回的void*指针上进行构造的行为。而delete operator则先析构对象，然
后调用名为operator delete的函数，标准形式就像这样： 

      void operator delete(void* pToDeAlloc) 

// GotW中说即使在指针参数后加上size_t size，仍然是标准形式。

// size_t size的作用是检查所要卸除的内存是否是期望的大小，如果在类层次中定义的
话，只要基类是virtual destructor，那么size可以// 确保是正确大小。

而placement new……。” 

 

      “唔，说得不错，有进步。关于placement new/delete，先知Meyer[1]有详细的论
述。原来的placement new仅仅是这样： 

      void* operator new(size_t, void* pMem) { return pMem; } 

‘ 随着时间过去，任何‘要求额外引数’的 operator new 版本，也都渐渐采用 
placement new 这个术语。事实上这个术语已经被铭记於 C++ 标准规格中。因此，当 
C++ 程序员谈到所谓的 placement new 函数，他们所谈的可能是上述那个‘需要额外一个
 void* 参数，用以指出物件置于何处’的版本，但也可能是指那些‘所需参数比单一而必
要之 size_t 引数更多’的任何 operator new 版本，包括上述函数，也包括其他‘参数
更多’的 operator new 函数。’——引自[1]。 

 

现在我们来考虑一个问题，如果在operator new结束申请内存后，构造函数抛出了异常，
那么已经申请的内存谁来回收，答案当然是编译器。因为整个new operator还未结束。所
以你无法获得控制权。如果你对operator new/delete进行了重载，那么编译器会调用那个
operator  delete呢？由于不同的operator new可能通过不同的方法获得内存，而让不知
道怎样分配的operator delete去释放内存显然是不负责任的。所以编译器假定哪个operat
or delete与operator new有相同的参数（除了size_t size和void* pDeAlloc），那么那
个operator delete便知道operator new怎样获得内存。构造函数抛出异常后，也会调用与
operator new相同参数的operator delete来释放内存。”

 

      “那么，我该怎么解决现在的问题呢？” 

“别那么急，已经下午五点了。该回家了，别让人以为程序员是夜游神。回家看看Effecti
ve C++第二部分和GotW9, GotW10。明天再说吧。” 

 

第二天一早，Solmyr啃着大饼走进了办公室，看到Guru Zero早已姿势优雅地坐在电脑前收
发Email，不禁自惭形秽，连忙放下手中的大饼，跑去和Zero说：“老大，昨天晚上，我挑
灯夜读，总结出两点：

1.     如果你写了一个operator new，请对应写一个operator delete。

2.     不要delete不是自己new来的内存。

“嗯，不错，怎么我看上去，就象是Effective C++中的条款呢？你有没有自己想过关于pl
acement delete的问题？”

“placement delete有什么问题吗？”Solmyr一脸茫然的问道。

“你有没有试过把一块用placement new申请得到的内存用placement delete卸除掉呢？不
妨你现在试试看。”

 

只见Solmyr跑到一台电脑前，两手如飞在键盘上敲击，可是我们能听到的只有他的唉声叹
气和编译器的哇哇大叫。Solmyr实在是没办法，只能向Zero求教。Zero喝了一口咖啡，说
道：“我们平时写的那些要求额外参数的operator delete只有在构造函数抛出异常时，才
会被编译器自动调用，而我们是不可能手工调用到任何带有额外参数的delete的，为什么
没有一个内建的‘placement delete’来与‘placement new’相匹配的原因在于没有办法
保证它被正确使用，在C++类型系统中，无法推断一个指针从哪里获得它指向的内存，可能
是指向heap，也可能是stack。所以……”

 

“所以当我们确实知道一个指针它是怎么获得它所指向的内存时，我们可以这样：

template<class T> void destroy(T* p, Arena& a)

        {

                if (p) {

                        p->~T();      // explicit destructor call

                        a.deallocate(p);

                }

        }

这样，就不会有资源泄漏了。”[2]

“可是我怎么解决我那稀有的内存的问题呢？”

“标准库中的allocator和boost中的pool可以解决内存管理的问题，不必每次调用operato
r new，从而少了一些开销，不过早上我刚收到客户的mail，他们说准备在他们的设备上再
加12MB的内存。”

“……”Solmyr郁闷中。

 

      [1]Object Counting in C++ CUJ 1998.4 中文译文 陈崴 http://www.jjhou.com/
（程序员杂志：2001.8 杂志上少了placement new and placement delete）

      [2] Bjarne Stroustrup's C++ Style and Technique FAQ  Is there a 
"placement delete"?

 
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才知道   
原来
自己需要的是   
100万
份勇气。。。

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