使用malloc()初始化类

Question

当从C malloc保留内存时，应如何使用c++类？

我正在使用一个C库（lua），我需要将一个C++类暴露给它，以便在这种情况下进行垃圾回收并预留空间，lua进行内存分配。

以下是一个更简单的相似场景：

#include <string>

class Clase{
private:
    std::string valor;
public:
    Clase(){}
    Clase(const std::string & valor) : valor(valor){}
    const std::string & get() const { return this->valor; }
    void set(const std::string & valor){ this->valor = valor;}
    ~Clase(){}
};

typedef struct
{
    Clase cls;
}Estructura;

int main(int argc, char ** argv)
{
    Estructura * est = (Estructura *) malloc(sizeof(Estructura));

    est->cls.set("Hola");   // First attempt

    Clase myCls;   // Second attempt
    est->cls = myCls;

    return 0;
}

我理解并检查了，使用malloc函数创建类实例时不会调用类构造函数；这是预期的，因此不能使用无效实例（Class中的字符串）调用复制（分配）运算符。我怀疑第二次尝试在复制Class实例中的字符串时失败了。

那么：

• 是否可以正确地初始化通过malloc函数保留内存的类实例？
• 还有哪些注意事项？虚函数表？
• 与malloc函数对应的free函数是否会导致内存泄漏？（我猜想由于类析构函数不会被调用，所以字符串不会被正确释放？[我假设字符串保存在实例本身之外的内存中]）

在Estructura中使用Clase的指针可以很好地工作，这是最佳解决方案吗？

额外提问：什么是在lua垃圾回收时删除实例的最佳方法？使用__gc元方法还是有其他更好的方法？

- Javier Mr

---

https://dev59.com/uXVC5IYBdhLWcg3wpi98#222578 - tynn

最好的解决方案可能是编写一个中间层包装器来将C接口到C++。开始定义一个C++函数，位于类外部，使用new来初始化类并返回创建对象的指针。然后为公共方法创建包装器。 - LPs

你为什么有'Estructura'这个包装器？（顺便说一句，你的代码中没有指针。） - Peter - Reinstate Monica

请仅返回翻译文本：（我的意思是，不要在“Estructura”内部使用指针。） - Peter - Reinstate Monica

是的，最初我希望在结构体内部有Clase实例，而不是一个指针，这样当结构体被删除（或其内存被释放）时，实例也会被删除。那个包装器存在是因为它将来可能会有更多的字段。 - Javier Mr

Answer 1

使用 malloc 而不是 new 有点奇怪，但是这是可能的。你需要使用定位 new：

void *memory = malloc(sizeof(Estructura));

Estructura *est = new(memory)Estructura;

当你完成一个对象使用时，你需要自己调用它的析构函数：

est->~Estructura();

所有内容，例如虚函数表（vtables）等，都会正确初始化，所以不必担心。棘手的部分在于处理删除操作，因为您需要在通过free释放内存之前析构对象。delete会自动为您执行此操作，但您需要自己做这个。

- Sean

---

测试过并且工作得很好。之前不知道有放置 new 的方法。谢谢。 - Javier Mr