C++ primer 第 5 版:operator new 和 operator delete 重载

C++ primer 5th edition: operator new and operator delete overloading

谁能给我解释一下 C++ 入门第 5 版中的这段话:

Terminology: new Expression versus operator new Function

The library functions operator new and operator delete are misleadingly named. Unlike other operator functions, such as operator=, these functions do not overload the new or delete expressions. In fact, we cannot redefine the behavior of the new and delete expressions.

A new expression always executes by calling an operator new function to obtain memory and then constructing an object in that memory. A delete expression always executes by destroying an object and then calling an operator delete function to free the memory used by the object.

By providing our own definitions of the operator new and operator delete functions, we can change how memory is allocated. However, we cannot change this basic meaning of the new and delete operators.

我看不出 operator newoperator delete 与任何其他重载运算符(如赋值运算符 =)之间的区别。那么“被误导命名”是什么意思呢?我们都知道我们不会覆盖像 fObj + fObj 这样的表达式,但我们会重载运算符而不是表达式本身。

事实上,我发现这一段本身具有误导性。毕竟我们可以“滥用”任何可重载运算符以及来自哪个运算符 newdelete 那么他在这一段中的意思是什么?谢谢!

C++ 中的大多数运算符不受任何显式语义或要求的约束。唯一真正的例外是 operator newoperator delete,因为它的特殊用途,这就是它所指的。

例如,让我们考虑 operator==

尽管让这个运算符执行某种比较和return是常规(而且是明智的)bool 表示相等——这实际上不是 C++ 语言所要求的。

事实上,实际上完全有可能将 operator== 定义为 return 一些完全不相关的东西——也许是 intstd::string 或更奇怪的东西,例如 std::tuple。而且,当然,它不需要实际上执行任何比较。

实际上,C++ 中大多数运算符的语义是约定的弱要求,但不是语言。

这与 operator newoperator delete 形成对比。 C++ 中的 new 表达式将 始终在 operator new 调用的 return 指针处开始动态对象的生命周期 。无论是 new (p) T{...} 用于 placement-new 表达式,new T{...} 与 global-new 运算符,还是一些 new(args,...) T{...} 用于自定义 operator new - 它必须return 某种形式的指针 开始一生 T

同样,delete 必须结束该生命周期,并调用 operator delete 释放该生命周期的底层存储。这有效地迫使 operator newoperator delete 的语义分别执行某种形式的分配机制和某种形式的清理机制。实际上不可能定义 newdelete 来做一些奇怪的事情(如 operator== 的情况),因为调用这些运算符的隐含行为只会 break (如果它完全编译的话)。

这就是引述中提到 operator new/operator delete 的行为无法重新定义的原因;基本意义永远是固定的。