在 C++ 中创建对象不使用“新”

Question

我想做一个程序，可以说代表一个矩阵 现在矩阵将由向量表示，向量中的每个对象将 代表一个细胞示例：向量 现在，在构造矩阵时，构造函数会接收要插入矩阵中的单元格列表。 列表的大小在编译时未知

我有兴趣在不使用堆上内存的情况下创建这个矩阵。换句话说，不使用“new”或“delete”一词创建对象 如果我不知道要插入向量中的对象有多少个，有什么办法可以做到这一点？

Answer 1

有一种特殊的方法可以使用 new 在堆栈中分配内存或使用所谓的“放置 new 运算符”作为静态存储。使用此版本的 new，您可以保留一块内存，并明确告诉 new 您要在哪里存储特定变量。其工作原理如下：

   #include <new>
   int main()
   {
      char buffer[500];  // chunk of memory
      int p*;
      p = new (buffer) int[10];
   }

请注意，您需要包含 new 标头才能使用这个特殊的 new 运算符。在这种情况下，当您使用自动存储时，内存将在离开声明它的块（主块）时被释放。

参考文献：C++ Primer plus。第 9 章第 420 页

Answer 2

如果不使用汇编指令对程序/函数的堆栈帧进行直接（因此依赖于平台）操作，则没有标准方法可以做到这一点 - 我强烈反对这样做。是什么阻止你使用堆？

Answer 3

使用alloca获取指针，然后使用就地new运算符：

void *p = alloca(sizeof(Class));
new (p) Whatever(arguments);

但是，do阅读alloca手册使用前请先查看页面！ 要非常小心。正如 Jim Brissom 所说，alloca 不可移植。

您不需要删除。当函数返回时，内存将被释放

Answer 4

有一种方法，它非常有限并且非常非正统。您需要创建一个静态大小的 unsigned char 数组，以形成内存池。对象列表的大小会有限制。您需要为该类重载一个 new 运算符（和 delete 运算符），以专门针对此类内存池。

也就是说，确实没有充分的理由走这条路。

Answer 5

好吧，如果你不想使用堆上的内存，你还想从哪里获取它呢？

a) 系统相关 - 您可以要求操作系统为您分配一些内存。但这是不好的风格（取决于系统），并且将使用相同的 RAM...只是以不同的方式分配。例如，如果您确实有兴趣这样做，Windows 32 中的 ::GlobalAlloc 或 ::LocalAlloc 将执行此类操作。

b) 内存映射文件 - 如果您问这个问题，这可能会很有趣，因为您认为没有足够的可用 RAM 并且访问时间不是问题。

c) 求助于 malloc/free 等 C 函数并强制转换指针...即从堆中获取内存，只是避免使用“new”和“delete”关键字。

然而，如果没有为什么你想要避免新建/删除的信息，很难说出什么是“好的”解决方案。
您需要动态内存分配，这两个工具就是做到这一点的工具。

您能否解释/重新表述您的问题，以便获得更准确的答案？