Бьерн Страуструп - Язык программирования С++. Главы 5-7 - Указание размещения

6.7.2 Указание размещения

По умолчанию операция new создает указанный ей объект в свободной памяти. Как быть, если надо разместить объект в определенном месте? Этого можно добиться переопределением операции размещения. Рассмотрим простой класс:

        class X {
           // ...
        public:
          X(int);
          // ...
        };

Объект можно разместить в любом месте, если ввести в функцию размещения дополнительные параметры:

        // операция размещения в указанном месте:
        void* operator new(size_t, void* p) { return p; }

и задав эти параметры для операции new следующим образом:

        char buffer[sizeof(X)];

        void f(int i)
        {
          X* p = new(buffer) X(i); // разместить X в buffer
          // ...
        }

Функция operator new(), используемая операцией new, выбирается согласно правилам сопоставления параметров ($$R.13.2). Все функции operator new() должны иметь первым параметром size_t. Задаваемый этим параметром размер неявно передается операцией new.

Определенная нами функция operator new() с задаваемым размещением является самой простой из функций подобного рода. Можно привести другой пример функции размещения, выделяющей память из некоторой заданной области:

        class Arena {
           // ...
           virtual void* alloc(size_t) = 0;
           virtual void free(void*) = 0;
        };

        void operator new(size_t sz, Arena* a)
        {
          return a.alloc(sz);
        }

Теперь можно отводить память для объектов произвольных типов из различных областей (Arena):

        extern Arena* Persistent; // постоянная память
        extern Arena* Shared;     // разделяемая память

        void g(int i)
        {
          X* p = new(Persistent) X(i); // X в постоянной памяти
          X* q = new(Shared) X(i);     // X в разделяемой памяти
          // ...
        }

Если мы помещаем объект в область памяти, которая непосредственно не управляется стандартными функциями распределения свободной памяти, то надо позаботиться о правильном уничтожении объекта. Основным средством здесь является явный вызов деструктора:

        void h(X* p)
        {
          p->~X();             // вызов деструктора
          Persistent->free(p); // освобождение памяти
        }

Заметим, что явных вызовов деструкторов, как и глобальных функций размещения специального назначения, следует, по возможности, избегать. Бывают случаи, когда обойтись без них трудно, но новичок должен трижды подумать, прежде чем использовать явный вызов деструктора, и должен сначала посоветоваться с более опытным коллегой.