通过重载new和delete，MyClass使用自定义内存池管理对象分配，提升性能并监控内存使用，数组操作则回退到全局分配器。
在C++中，通过重载
new
和
delete
运算符，可以实现自定义内存分配行为。这在需要优化性能、监控内存使用或使用特定内存池的场景中非常有用。下面是一个简单的实例，展示如何在类级别重载
new
和
delete
，实现自定义内存分配器。
自定义内存池类
我们先定义一个简单的内存池，用于管理固定大小的内存块分配。
#include #include #includeconst size_t POOL_SIZE = 1024;const size_t BLOCK_SIZE = sizeof(int);
class MemoryPool {char pool[POOL_SIZE * BLOCK_SIZE];bool blocks[POOL_SIZE] = {false}; // 标记块是否已分配
public:void allocate() {for (size_t i = 0; i < POOL_SIZE; ++i) {if (!blocks[i]) {blocks[i] = true;std::cout << "Allocated block " << i << " from pooln";return pool + i BLOCK_SIZE;}}std::cout << "Out of memory in pooln";return nullptr;}
void deallocate(void* ptr) { if (ptr >= pool && ptr < pool + POOL_SIZE * BLOCK_SIZE) { size_t index = ((char*)ptr - pool) / BLOCK_SIZE; if (index < POOL_SIZE && blocks[index]) { blocks[index] = false; std::cout << "Freed block " << index << " back to pooln"; } } else { std::cout << "Ignoring delete: not from pooln"; }}
};
重载 new 和 delete 运算符
在目标类中重载
new
和
delete
，使其使用上面定义的内存池。
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class MyClass { static MemoryPool pool; int value;public:MyClass(int v) : value(v) {std::cout << "MyClass constructed with value " << value << "n";}
~MyClass() { std::cout << "MyClass destroyedn";}// 重载 newvoid* operator new(size_t size) { if (size != sizeof(MyClass)) { return ::operator new(size); // 使用全局 new } void* ptr = pool.allocate(); if (!ptr) throw std::bad_alloc(); return ptr;}// 重载 deletevoid operator delete(void* ptr) noexcept { if (ptr == nullptr) return; pool.deallocate(ptr);}// 重载数组版本（可选）void* operator new[](size_t size) { std::cout << "Array new called, using global allocatorn"; return ::operator new[](size);}void operator delete[](void* ptr) noexcept { std::cout << "Array delete calledn"; ::operator delete[](ptr);}
};
// 静态成员定义MemoryPool MyClass::pool;
测试代码
编写主函数测试自定义内存分配行为。
int main() { std::cout << "=== Testing custom allocator ===n";MyClass* obj1 = new MyClass(10);MyClass* obj2 = new MyClass(20);delete obj1;delete obj2;// 测试数组（使用全局分配）MyClass* arr = new MyClass[3]{1, 2, 3};delete[] arr;return 0;
}
输出示例：
=== Testing custom allocator ===Allocated block 0 from poolMyClass constructed with value 10Allocated block 1 from poolMyClass constructed with value 20MyClass destroyedFreed block 0 back to poolMyClass destroyedFreed block 1 back to poolArray new called, using global allocatorMyClass constructed with value 1MyClass constructed with value 2MyClass constructed with value 3Array delete calledMyClass destroyedMyClass destroyedMyClass destroyed
通过这种方式，MyClass的对象创建和销毁会使用自定义内存池，而数组操作仍走默认路径。你可以根据需要扩展支持
new[]
和
delete[]
的池化管理。
基本上就这些。自定义
new
和
delete
是实现高效内存管理的重要手段，尤其适用于频繁创建销毁对象的场景。
以上就是C++自定义内存分配器 重载new运算符实例的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
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