что делает new в с

Оператор new (C++)

Выделяет память для объекта или массива объектов типа-Name из свободного хранилища и возвращает подходящим образом типизированный ненулевой указатель на объект.

Синтаксис

Remarks

Сведения о создании объекта в управляемой куче см. в разделе gcnew.

Если new используется для выделения памяти для объекта класса C++, конструктор объекта вызывается после выделения памяти.

В следующем примере выделяется и затем освобождается двумерный массив символов размером dim на 10. При выделении многомерного массива все измерения, кроме первого, должны быть константными выражениями, которые возвращают положительные значения; самое левое измерение массива может являться любым выражением, результатом которого является положительное значение. При выделении массива с помощью new оператора первое измерение может равняться нулю — new оператор возвращает уникальный указатель.

new Оператор не выделяет ссылочные типы, так как они не являются объектами.

new Оператор не может использоваться для выделения функции, но может использоваться для выделения указателей на функции. В следующем примере выделяется и затем освобождается массив из семи указателей на функции, которые возвращают целые числа.

В следующем списке описаны элементы грамматики new :

имя типа
Определяет тип для распределения; может быть встроенным или пользовательским типом. Если спецификация типа является сложной, она может быть окружена круглыми скобками, чтобы принудительно реализовать порядок привязки.

initializer
Предоставляет значение для инициализированного объекта. Инициализаторы невозможно задать для массивов. new Оператор создает массивы объектов, только если у класса есть конструктор по умолчанию.

Пример: выделение и освобождение массива символов

Пример: new оператор

Если используется новая форма new оператора размещения, форма с аргументами в дополнение к размеру выделения, компилятор не поддерживает форму размещения delete оператора, если конструктор создает исключение. Пример:

Инициализация объектов, выделенных с помощью оператора new

Необязательное поле инициализатора включено в грамматику для new оператора. Это позволяет инициализировать новые объекты с помощью пользовательских конструкторов. Дополнительные сведения о том, как выполняется инициализация, см. в разделе инициализаторы. В следующем примере показано, как использовать выражение инициализации с new оператором:

Если объект имеет тип класса и этот класс имеет конструкторы (как в предыдущем примере), объект может инициализироваться new оператором только в том случае, если выполняется одно из следующих условий:

Аргументы, предоставленные в инициализаторе, согласуются с аргументами конструктора.

Класс имеет конструктор по умолчанию (конструктор, который можно вызвать без аргументов).

Если выделение памяти завершается ошибкой (оператор New возвращает значение 0), инициализация не выполняется. Это обеспечивает защиту от попыток инициализировать данные, которые не существуют.

Как и в случае вызова функций, порядок вычисления выражений инициализации не определен. Кроме того, не следует полагаться на то, что эти выражения полностью вычислены до выделения памяти. Если выделение памяти завершается ошибкой и new оператор возвращает ноль, некоторые выражения в инициализаторе не могут быть полностью оценены.

Время жизни объектов, выделенных с помощью оператора new

Объекты, выделенные с помощью new оператора, не уничтожаются, когда закрывается область, в которой они определены. Поскольку new оператор возвращает указатель на объекты, которые он выделяет, программа должна определить указатель с подходящей областью для доступа к этим объектам. Пример:

После того как указатель AnotherArray в этом примере вышел за пределы области видимости, объект невозможно удалить.

Принцип работы оператора new

Выражение распределения — выражение, содержащее new оператор, выполняет три вещи:

Находит и резервирует хранилище для объекта или объектов, которым нужно выделить память. После завершения этого этапа выделен требуемый объем памяти, но это еще не объект.

Инициализирует объекты. После завершения инициализации имеется достаточно информации, чтобы выделенная память являлась объектом.

Возвращает указатель на объекты типа указателя, производного от new-Type-Name или Type-Name. Программа использует этот указатель для доступа к новому объекту, которому выделена память.

Исходная цель поля размещения — разрешить выделение аппаратно зависимых объектов по указанным пользователем адресам.

Оператор разрешения области действия ( :: ) принудительно использует глобальный new оператор.

Источник

Модификатор new (справочник по C#)

Ключевое слово new можно также использовать для создания экземпляра типа или как ограничение универсального типа.

Скрытие имен через наследование принимает одну из следующих форм.

Метод, введенный в классе или структуре, скрывает свойства, поля и типы с тем же именем в базовом классе. Кроме того, он также скрывает все методы базового класса, имеющие такую же сигнатуру.

Индексатор, представленный в классе или структуре, скрывает все индексаторы базового класса, имеющие одинаковую сигнатуру.

Совместное использование модификаторов new и override в одном члене является недопустимым, так как эти два модификатора имеют взаимоисключающие значения. Модификатор new создает новый член с таким же именем и приводит к скрытию исходного члена. Модификатор override расширяет реализацию для наследуемого члена.

При использовании модификатора new в объявлении, которое не скрывает наследуемый член, возникает предупреждение.

Примеры

В этом примере вложенный класс скрывает класс, имеющий такое же имя в базовом классе. Здесь показано использование модификатора new для исключения предупреждений, а также обращение к членам скрытого класса с помощью их полных имен.

В случае удаления модификатора new программа продолжит компиляцию и выполнение, однако появится следующее предупреждение.

Спецификация языка C#

Дополнительные сведения см. в разделе Модификатор new в спецификации языка C#.

Источник

[C++] Всё ли мы знаем об операторах new и delete?

Привет! Ниже речь пойдет об известных всем операторах new и delete, точнее о том, о чем не пишут в книгах (по крайней мере в книгах для начинающих).
На написание данной статьи меня побудило часто встречаемое заблуждение по поводу new и delete, которое я постоянно вижу на форумах и даже(. ) в некоторых книгах.
Все ли мы знаем, что такое на самом деле new и delete? Или только думаем, что знаем?
Эта статья поможет вам разобраться с этим (ну, а те, кто знают, могут покритиковать:))

Note: ниже пойдет речь исключительно об операторе new, для других форм оператора new и для всех форм оператора delete все ниженаписанное также является правдой и применимо по аналогии.

Итак, начнем с того, что обычно пишут в книгах для начинающих, когда описывают new (текст взят «с потолка», но вцелом соответствует правде):

Оператор new выделяет память больше или равную требуемому размеру и, в отличие от функций языка С, вызывает конструктор(ы) для объекта(ов), под которые память выделена… вы можете перегрузить (где-то пишут реализовать) оператор new под свои нужды.

И для примера показывают примитивную перегрузку (реализацию) оператора new, прототип которого выглядит так
void* operator new (std::size_t size) throw (std::bad_alloc);

На что хочется обратить внимание:
1. Нигде не разделяют new key-word языка С++ и оператор new, везде о них говорят как об одной сущности.
2. Везде пишут, что new вызывает конструктор(ы) для объекта(ов).
И первое и второе является распространенным заблуждением.

Но не будем надеяться на книги для начинающих, обратимся к Стандарту, а именно к разделу 5.3.4 и к 18.6.1, в которых собственно и раскрывается (точнее приоткрывается) тема данной статьи.

5.3.4
The new-expression attempts to create an object of the type-id (8.1) or new-type-id to which it is applied. /*дальше нам не интересно*/
18.6.1
void* operator new(std::size_t size) throw(std::bad_alloc);
Effects: The allocation function called by a new-expression (5.3.4) to allocate size bytes of
storage suitably aligned to represent any object of that size /*дальше нам не интересно*/

Тут мы уже видим, что в первом случае new именуется как expression, а во втором он объявлен как operator. И это действительно 2 разные сущности!
Попробуем разобраться почему так, для этого нам понадобятся ассемблерные листинги, полученные после компиляции кода, использующего new. Ну, а теперь обо все по порядку.

new-expression — это оператор языка, такой же как if, while и т.д. (хотя if, while и т.д. все же именуются как statement, но отбросим лирику) Т.е. встречая его в листинге компилятор генерирует определенный код, соответствующий этому оператору. Так же new — это одно из key-words языка С++, что еще раз подтверждает его общность с if‘ами, for’ами и т.п. А operator new() в свою очередь — это просто одноименная функция языка С++, поведение которой можно переопределить. ВАЖНО — operator new() НЕ вызывает конструктор(ы) для объекта(ов), под который(ые) выделяется память. Он просто выделяет память нужного размера и все. Его отличие от сишных функций в том, что он может бросить исключение и его можно переопределить, а так же сделать оператором для отдельно взятого класса, тем самым переопределить его только для этого класса (остальное вспомните сами:)).
А вот new-expression как раз и вызывает конструктор(ы) объекта(ов). Хотя правильней сказать, что он тоже ничего не вызывает, просто, встречая его, компилятор генерирует код вызова конструктора(ов).

Для полноты картины рассмотрим следующий пример:

после исполнения данного кода, как и ожидалось, будет напечатано «Foo()». Разберемся почему, для этого понадобится заглянуть в ассемблер, который я немного прокомментировал для удобства.
(код получен компилятором cl, используемым в MSVS 2012, хотя в основном я использую gcc, но это к делу не относится)

Для тех, кто ничего не понял, вот (почти) аналог того, что получилось на сиподобном псевдокоде (т.е. не надо пробовать это компилировать :))

Приведенный код подтверждает все, написанное выше, а именно:
1. оператор (языка) new и operator new() — это НЕ одно и тоже.
2. operator new() НЕ вызывает конструктор(ы)
3. вызов конструктора(ов) генерирует компилятор, встречая в коде key-word «new»

Итог: надеюсь, эта статья помогла вам понять разницу между new-expressionи operator new() или даже узнать, что она (эта разница) вообще существует, если кто-то не знал.

P.S. оператор delete и operator delete() имеют аналогичное различие, поэтому в начале статьи я сказал, что не буду его описывать. Думаю, теперь вы поняли, почему его описание не имеет смысла и сможете самостоятельно проверить справедливость написанного выше для delete.

Update:
Хабражитель с ником khim в личной переписке предложил следующий код, который хорошо демонстрирует суть написанного выше.

Источник

Указатели в C++ — урок 7

Если переменных в памяти потребуется слишком большое количество, которое не сможет вместить в себя сама аппаратная часть, произойдет перегрузка системы или её зависание.

Если мы объявляем переменные статично, так как мы делали в предыдущих уроках, они остаются в памяти до того момента, как программа завершит свою работу, а после чего уничтожаются.

Такой подход может быть приемлем в простых примерах и несложных программах, которые не требуют большого количества ресурсов. Если же наш проект является огромным программным комплексом с высоким функционалом, объявлять таким образом переменные, естественно, было бы довольно не умно.

Можете себе представить, если бы небезызвестная Battlefield 3 использовала такой метод работы с данными? В таком случае, самым заядлым геймерам пришлось бы перезагружать свои высоконагруженные системы кнопкой reset после нескольких секунд работы игры.

Дело в том, что играя в тот же Battlefield, геймер в каждый новый момент времени видит различные объекты на экране монитора, например сейчас я стреляю во врага, а через долю секунды он уже падает убитым, создавая вокруг себя множество спецэффектов, таких как пыль, тени, и т.п.

Естественно, все это занимает какое-то место в оперативной памяти компьютера. Если не уничтожать неиспользуемые объекты, очень скоро они заполнят весь объем ресурсов ПК.

По этим причинам, в большинстве языков, в том числе и C/C++, имеется понятие указателя. Указатель — это переменная, хранящая в себе адрес ячейки оперативной памяти, например 0x100.

Мы можем обращаться, например к массиву данных через указатель, который будет содержать адрес начала диапазона ячеек памяти, хранящих этот массив.

После того, как этот массив станет не нужен для выполнения остальной части программы, мы просто освободим память по адресу этого указателя, и она вновь станет доступно для других переменных.

Ниже приведен конкретный пример обращения к переменным через указатель и напрямую.

Пример использования статических переменных

Пример использования динамических переменных

Во втором примере мы оперируем динамическими переменными посредством указателей. Рассмотрим общий синтаксис указателей в C++.

Логично предположить, что для разных типов данных выделяется разное количество памяти. Следует быть особенно осторожным при работе с памятью, потому что именно ошибки программы, вызванные утечкой памяти, являются одними из самых трудно находимых. На отладку программы в поисках одной ничтожной ошибки, может уйти час, день, неделя, в зависимости от упорности разработчика и объема кода.

В этих вещах очень часто возникают недопонимания, и кстати, не только у новичков. Многие из тех, кто начинал программировать с того же php, также часто испытывают подобную путаницу при работе с памятью.

Для того, чтобы освободить память, выделенную оператором new, используется оператор delete.

Пример освобождения памяти

При использовании оператора delete для указателя, знак * не используется.

Источник

Операторы new и delete

Список файлов библиотеки в библиотеке времени выполнения C и стандартной библиотеке C++ см. в разделе функции библиотеки CRT.

new Оператор

Компилятор преобразует инструкцию, такую как this, в вызов функции operator new :

operator new В следующей таблице описаны две области для функций.

Область действия для operator new функций

Глобальная operator new функция вызывается, когда new оператор используется для выделения объектов встроенных типов, объектов типа класса, которые не содержат определяемых пользователем operator new функций, и массивов любого типа. Если new оператор используется для выделения объектов типа класса, в котором operator new определен объект, operator new вызывается этот класс.

operator new Функция, определенная для класса, является статической функцией-членом (которая не может быть виртуальной), которая скрывает глобальную operator new функцию для объектов этого типа класса. Рассмотрим случай, когда new используется для выделения и установки памяти для заданного значения:

Аргумент, заданный в круглых скобках, new передается в Blanks::operator new качестве chInit аргумента. Однако глобальная operator new функция скрыта, что приводит к формированию ошибки следующим кодом:

Компилятор поддерживает массив new и операторы-члены delete в объявлении класса. Пример:

Обработка нехватки памяти

Тестирование на неудачное выделение памяти можно выполнить, как показано ниже.

Существует другой способ обработки запросов на выделение памяти, завершившихся сбоем. Напишите пользовательскую подсистему восстановления для решения такой ошибки, а затем зарегистрируйте функцию, вызвав _set_new_handler функцию времени выполнения.

delete Оператор

Память, выделенная динамически с помощью new оператора, может быть освобождена с помощью delete оператора. Оператор delete вызывает operator delete функцию, которая освобождает память в доступном пуле. Использование delete оператора также приводит к вызову деструктора класса (если он существует).

Глобальная operator delete функция. Для глобальных operator delete функций и членов класса существуют две формы operator delete :

Цель второй формы — ускорить поиск нужной категории размера объекта для удаления. Эти сведения часто не хранятся рядом с самим выделением и, скорее всего, не кэшируются. Вторая форма полезна, когда operator delete функция из базового класса используется для удаления объекта производного класса.

operator delete Функция является статической, поэтому она не может быть виртуальной. operator delete Функция подчиняется контролю доступа, как описано в разделе Управление доступом к членам.

В следующем примере показаны определяемые пользователем operator new функции и, operator delete предназначенные для записи в журнал выделений и освобождений памяти:

Приведенный выше код можно использовать для обнаружения «утечки памяти», то есть памяти, выделенной в бесплатном хранилище, но не освобожденной. Чтобы обнаружить утечки, глобальные new операторы и delete переопределяются для подсчета выделения и освобождения памяти.

Компилятор поддерживает массив new и операторы-члены delete в объявлении класса. Пример:

Источник