placement new 定位new

"placement new" placement new 是重載operator new的一個標準、全域的版本，它不能被自訂的版本代替（不像普通的operator new和operator delete能夠被替換成使用者自訂的版本）。

它的原型如下： 
void *operator new( size_t, void *p ) throw()  { return p; }

首先我們區分下幾個容易混淆的關鍵詞：new、operator new、placement new 
new和delete操作符我們應該都用過，它們是對堆中的記憶體進行申請和釋放，而這兩個都是不能被重載的。要實現不同的記憶體配置行為，需要重載operator new，而不是new和delete。

看如下代碼： 
class MyClass {…}; 
MyClass * p=new MyClass;

這裡的new實際上是執行如下3個過程：

1. 調用operator new分配記憶體 ；2. 調用建構函式產生類對象；3. 返回相應指標。

operator new就像operator+一樣，是可以重載的，但是不能在全域對原型為void operator new(size_t size)這個原型進行重載，一般只能在類中進行重載。如果類中沒有重載operator new，那麼調用的就是全域的::operator new來完成堆的分配。同理，operator new[]、operator delete、operator delete[]也是可以重載的，一般你重載的其中一個，那麼最後把其餘的三個都重載一遍。

至於placement new才是本文的重點。其實它也只是operator new的一個重載的版本，只是我們很少用到它。如果你想在已經分配的記憶體中建立一個對象，使用new時行不通的。也就是說placement new允許你在一個已經分配好的記憶體中（棧或者堆中）構造一個新的對象。原型中void*p實際上就是指向一個已經分配好的記憶體緩衝區的的首地址。

我們知道使用new操作符分配記憶體需要在堆中尋找足夠大的剩餘空間，這個操作速度是很慢的，而且有可能出現無法分配記憶體的異常（空間不夠）。 placement new就可以解決這個問題。我們構造對象都是在一個預先準備好了的記憶體緩衝區中進行，不需要尋找記憶體，記憶體配置的時間是常數；而且不會出現在程式運行中途 出現記憶體不足的異常。所以，placement new非常適合那些對時間要求比較高，長時間運行不希望被打斷的應用程式。

使用方法如下： 
1. 緩衝區提前分配 
可以使用堆的空間，也可以使用棧的空間，所以分配方式有如下兩種： 
class MyClass {…}; 
char *buf=new char[N*sizeof(MyClass)+ sizeof(int) ] ; 或者char buf[N*sizeof(MyClass)+ sizeof(int) ];

2. 對象的構造 
MyClass * pClass=new(buf) MyClass;

3. 對象的銷毀 
一旦這個對象使用完畢，你必須顯式的調用類的解構函式進行銷毀對象。但此時記憶體空間不會被釋放，以便其他的對象的構造。 
pClass->~MyClass();

4. 記憶體的釋放 
如果緩衝區在堆中，那麼調用delete[] buf;進行記憶體的釋放；如果在棧中，那麼在其範圍內有效，跳出範圍，記憶體自動釋放。

注意：

• 在C++標準中，對於placement operator new []有如下的說明： placement operator new[] needs implementation-defined amount of additional storage to save a size of array. 所以我們必須申請比原始對象大小多出sizeof(int)個位元組來存放對象的個數，或者說數組的大小。
• 使用方法第二步中的new才是placement new，其實是沒有申請記憶體的，只是調用了建構函式，返回一個指向已經分配好的記憶體的一個指標，所以對象銷毀的時候不需要調用delete釋放空間，但必須調用解構函式銷毀對象。