new动态内库管理库学习

new文件是动态内存管理库的一部分，特别提供低层内存管理特性。它包括bad_alloc, bad_array_new_length，nothrow_t，align_val_t类nothrow常量，以及函数 operator newoperator new[],operator deleteoperator delete[],get_new_handler,set_new_handle等，
下面介绍它们的基本使用。

1.new与delete

new是动态分析内存，delete是释放分配的内存，它们是成对使用的。

代码示例：

#include <iostream>
#include <new>

using namespace std;

class Person {
public:
    Person(string name, int age) :
        m_name(name),
        m_age(age) { }

private:
    string m_name;
    int m_age;
};

int main()
{
    Person *p = new Person("camel", 28);
    cout << "p==============" << p << endl;
    cout << "sizeof(*p)=====" << sizeof(*p) << endl;//debug 版32个字节 release版28个字节
    delete p;
    cout << "Hello World!" << endl;
    return 0;
}

运行结果：

2.new[]和delete[]

new[]为数组分配内存但没有初始化，释放时使用delete[]，它们是成对使用。

示例代码：

int main()
{
    int *p2 = new int[2];
    cout << "p2=============" << p2 << endl;
    cout << "sizeof(*p2)====" << sizeof(*p2) << endl;
    cout << "p2[0]==========" << p2[0] << endl;
    cout << "p2[1]==========" << p2[1] << endl;
    p2[0] = 20;
    p2[1] = 30;
    cout << "p2[0]==========" << p2[0] << endl;
    cout << "p2[1]==========" << p2[1] << endl;
    delete[] p2;

    cout << "Hello World!" << endl;
    return 0;
}

运行结果：

3.bad_alloc

bad_alloc 是分配函数作为异常抛出的对象类型，以报告存储分配失败。

int main()
{
    try {
        while (true) {
            new int[100000000ul];   // 抛出重载
        }
    } catch (const std::bad_alloc& e) {
        cout << "exception info:" << e.what() << endl;
    }
    cout << "Hello World!" << endl;
    return 0;
}

运行结果：

4.nothrow

nothrow是std::nothrow_t类型的常量，当内存分析失败时不抛出异常，这个时候返回为nullptr。

示例代码：

int main()
{
    while (true) {
        int* p = new(std::nothrow) int[100000000ul]; // 不抛出重载
        if (p == nullptr) {
            cout << "Allocation returned ========================= nullptr" << endl;
            break;
        }
    }
    cout << "Hello World!" << endl;
    return 0;
}

运行结果：

5.bad_array_new_length

bad_array_new_length是new表达式出现异常时报告非法数组长度的对象类型。有下在三种情况会抛出异常：

1) 数组长度为负

2) 新数组的总大小将超过实现定义最大值

3) 初始化器子句的数量超出要初始化的元素数量

仅数组第一维可生成此异常；第一维外的维数是常量表达式，在编译时得到检查。

示例代码：

int main()
{
    int negative = -1;
    int small = 1;
    int large = INT_MAX;
    try {
        new int[negative];           // 负大小： bad_array_new_length
        new int[small]{1,2,3};       // 过多初始化器： bad_array_new_length
        new int[large][1000000];     // 过大： bad_alloc 或 bad_array_new_length
    } catch(const std::bad_array_new_length &e) {
        cout << "exception info:" << e.what() << '\n';
    } catch(const std::bad_alloc &e) {
        cout << "exception info:" << e.what() << '\n';
    }
    cout << "Hello World!" << endl;
    return 0;
}

运行结果：