为什么要重载new/new[] ,delete/delete[]

这是因为指针，确实指针是一件让人喜欢的东西，用起来如此让人喜欢，让人顺手。然而小程序我们完全可以避免内存泄露问题，大程序就不那么容易了，然而我们有一种特别好的方法可以跟踪我们new，和delete动作，找到未被释放的内存。这是重载new，和delete。

基本原理

内存泄漏就是new出来的内存没有通过delete合理的释放掉。new和delete这两个函数就是关键点。可以重载new和delete，每次new

中开辟一块内存就用链表把这个内存的信息保存下来，每次用delete删除一块内存就从链表中删除这块内存的记录。

重载的new/new[],delete/delete[]操作符必须是类的静态成员函数或者全局函数，函数原型如下

void* operator new(size_t size) throw(std::bad_alloc);

// 这里的 size 为分配的内存的总大小

void* operator new[](size_t size) throw(std::bad_alloc);

void operator delete(void* p) throw();

void operator delete[](void* p) throw();

void operator delete(void* p, size_t size) throw();

// 区别于 new[] 的参数 size，这里的 size 并非释放的内存的总大小

void operator delete[](void* p, size_t size) throw();

另外，我们可以使用不同的参数来重载以上操作符

//第一个参数仍为 size_t

void* operator new(size_t size,const char* file,int line);

使用示例：

string *str= new(__FILE,__LINE__)string;

有些时候，我们只想为指定的类设置自定义的 operator new 成员函数，而不希望影响到子类的工作。《Effective C++ Third Edition》提供了如下的方案：

void* Base::operator new(std::size_t size)throw(std::bad_alloc){

//如果大小不为基类大小

if（size!=sizeof(Base)）

      return ::ooperator new(size);

    ...//自定义大小为基类大小的分配处理

}

对于 operator new[] 来说，我们很难通过上面的方式检查到底是父类还是子类调用了操作符。通过 operator new[]操作符的参数，我们无法得知分配的元素的个数，无法得知分配的每个元素的大小。operator new[] 的参数 size_t表明的内存分配的大小可能大于需要分配的元素的内存大小之和，因为动态内存分配可能会分配额外的空间来保存数组元素的个数。

这不是个很简单的事（详细参考《Effective C++ Third Edition》 Item 51）。operator new 通常这样编写：

void* operator new(std::size_t size) throw(std::bad_alloc)

{

using namespace std;

// size == 0 时 new 也必须返回一个合法的指针

if (size == 0)

size = 1;

while (true) {

尝试进行内存的分配

if (内存分配成功)

return (成功分配的内存的地址);

// 内存分配失败时，查找当前的 new-handling function

// 因为没有直接获取到 new-handling function 的办法，因此只能这么做

new_handler globalHandler = set_new_handler(0);

set_new_handler(globalHandler);

// 如果存在 new-handling function 则调用

if (globalHandler) (*globalHandler)();

// 不存在 new-handling function 则抛出异常

else throw std::bad_alloc();

}

}

这一些方面是我们需要注意的：operator new 可以接受 size 为 0 的内存分配且返回一个有效的指针；如果存在

new-handling function 那么在内存分配失败时会调用它并且再次尝试内存分配；如果不存在 new-handling

function 失败时抛出 bad_alloc 异常。

要注意的是，一旦设置了 new-handling function内存分配就会无限循环进行下去，为了避免无限循环的发生，new-handling function必须做以下几件事中的一件（详细参考《Effective C++ Third Edition》 Item49）：让有更多内存可用、设置另一个能发挥作用的 new-handler、删除当前的 new handler、抛出一个异常（bad_alloc或者继承于 bad_alloc）、直接调用 abort() 或者 exit() 等函数。对于 operator delete 的异常处理就简单一些，只需要保证能够安全的 delete 空指针即可