14. 对象池newnew[ ]deletedelete[ ]混用

Posted 2022-02-26 为了财务自由！

new和delete
malloc和new区别

1. malloc按字节开辟内存；new开辟内存时需要指定类型new int[10]
   所以malloc开辟内存返回的都是void* ，上面的operator new返回的是int*
2. malloc只负责开辟空间，new不仅仅有malloc的功能，可以进行数据的初始化new int(20)；new int20;（20个元素初始化为0）
3. malloc开辟内存失败返回nullptr指针；new抛出来的是bad_alloc类型的异常

free和delete区别？

1. delete：调用析构函数；再free。

void* operator new(size_t size)

	void* p = malloc(size);
	if(p==nullptr)
	
		throw bad_alloc();
	
	return p;

void operator delete(void* ptr)

	free(ptr);

void* operator new[](size_t size)

	void *p = malloc(size);
	if (p == nullptr)
		throw bad_alloc();
	return p;

void operator delete(void* ptr)

	free(ptr);

int main()

	try
	
		int* p = new int;
		delete p;
	
	catch(const bad_alloc& err)
	
		cerr << err.what() << endl;
	
	return 0;

new和delete能混用嘛？为什么要区分单个元素和数组的申请和释放？

对于普通的编译器内置类型 new/delete[] new[]/delete 可以混合使用

自定义的类类型，有析构函数，为了调用正确的析构函数，那么开辟对象数组的时候，
会多开辟4个字节，记录对象的个数，不能混合使用！

new T[size]如果用delete，那么就相当于从0x104开始释放，很明显必须从0x100开始释放才是合法的，所有T是自定义类类型的话，直接报错！delete认为只有一个对象，把T[0]析构，然后free，底层内存其实是从0x100开始的！

对象池！

template<typename T>
class Queue

public:
	Queue()
	
		//指向头节点！
		_front = _rear = new QueueItem();
	
	~Queue()
	
		QueueItem* cur = _front;
		while(cur != nullptr)
		
			_front = _front->_next;
			delete cur;
			cur = _front;
		
	
	void push(const T& val)
	
		QueueItem* item = new QueueItem(val);
		_rear->_next = item;
		_rear = item;
	
	void pop()
	
		if(empty())
			return ;
		QueueItm* first = _front->_next;
		_front->_next = first->_next;
		if(_front->_next == nullptr)
			_rear = _front;
		delete first;
	
	T front() const
	
		return _front->_next->_data;
	
private:
	struct QueueItem
	
		//对象池（10000个QueueItem结点！）
		QueueItem(T data=T())
			:_data(data),_next(nullptr)
		
		void* operator new(size_t size)
		
			if(_itemPool == nullptr)
			
				_itemPool = (QueueItem*)new char[POOL_ITEM_SIZE * sizeof(QueueItem)];
				QueueItem* p = _itemPool;
				for(;p<_itemPool+POOL_ITEM_SIZE-1;++p)
				
					p->_next = p+1;
				
				p->_next = nullptr;//最后一个地址域为nullptr
			
			QueueItem* p = _itemPool;
			_itemPool = _itemPool->_next;
			return p;
		
		void operator delete(void* ptr)
		
			QueueItem* p = (QueueItem*)ptr;
			p->_next = _itemPool;
			_itemPool = p;
		
		T _data;
		QueueItem* _next;
		//新特性里面static可以在类内初始化！
		static const int POOL_ITEM_SIZE=100000;
		static QueueItem* _itemPool;
	;
	QueueItem* _front;//指向头节点
	QueueItem* _rear;//指向队尾
:
//类外初始化！
template<typename T>
typename Queue<T>::QueueItem* Queue<T>::QueueItem::itemPool = nullptr;

那么对象池用完了，咋办？
不影响，到池子最后一个对象时，_next域为空，new的时候判断到为空，那么继续申请池子！