在预分配的内存中创建对象

Question

我们可以使用定位new来在预分配的内存中创建一个对象。

让我们考虑以下示例：

char *buf  = new char[1000];   //pre-allocated buffer
string *p = new (buf) MyObject();  //placement new 
string *q = new (buf) MyObject();  //placement new

我已经在预先分配的缓冲区中创建了两个对象。这两个对象是随机创建在缓冲区内还是在连续的内存块中创建的？如果我们继续在缓冲区中创建更多的对象，并希望它们存储在连续的内存块中，我们应该怎么做呢？首先在缓冲区中创建一个数组，然后在数组的元素插槽中创建每个对象。

- Terry Li

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如果我们继续在缓冲区中创建更多对象，并希望它们存储在连续的内存块中，我们应该怎么做？使用std::vector，它是一个连续存储的动态数组。 - GManNickG

Answer 1

两个对象都在同一个内存位置创建，即buf。这是未定义的行为（除非对象是POD）。

如果您想分配多个对象，则必须递增指针，例如buf + n * sizeof(MyObject)，但要注意对齐问题。

还要记得在完成时调用析构函数。

- Kerrek SB

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因为缓冲区是使用 new 分配的，所以它具有对任何类型（包括数组）进行支持的对齐方式。（总的来说你并没有错，只是在这种情况下他是安全的。） - GManNickG

@GMan：谢谢，说得好。我想如果你想把不同类型的对象放入内存中，就需要额外注意。 - Kerrek SB

“Plain old data”指的是基本类型，或者是由POD组成的数组，或者是没有构造函数且只包含POD的类。任何仅由其二进制表示确定且可以进行内存复制的内容。 - Kerrek SB

Answer 2

以下代码行：

string *p = new(adr) MyObject();

将在地址adr处创建一个MyObject对象。下一次创建另一个对象时，您将知道adr处的内存正在被第一个对象使用，因此您的下一个对象必须创建在adr + sizeof(MyObject)处：

string *q = new(adr + sizeof(MyObject)) MyObject();

预分配内存的目的是为了避免在运行时进行分配，因为这样会很慢。您可以在循环/程序开始时进行一次大的分配，然后只需使用该分配的块即可。缺点是您必须管理自己的内存，这意味着您必须找到放置对象的位置，当内存池变得分散时，这变得棘手！

- Andrew Rasmussen

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如果adr = static_cast<MyObject*>(byteaddr)，那么你需要这样做：string *q = new(adr+1)MyObject(); - Roland Puntaier