68949

Перевантаження операторів new і delete

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

У мові C++ можна перенавантажувати операторів new і delete. Це доводиться робити, якщо виникає необхідність створити особливий механізм розподілу пам’яті. Наприклад, можна зажадати, щоб процедура розподілу пам’яті використовувала жорсткий диск як віртуальну пам’ять, якщо купа вичерпана.

Украинкский

2014-09-27

53.5 KB

2 чел.

Лекція № 11

Тема: Перевантаження операторів new і delete

План

  1.  Перевантаження оператора new
  2.  Перевантаження оператора delete
  3.  Глобальне перевантаження операторів new та delete

Перевантаження оператора new

У мові C++ можна перенавантажувати операторів new і delete. Це доводиться робити, якщо виникає необхідність створити особливий механізм розподілу пам'яті. Наприклад, можна зажадати, щоб процедура розподілу пам'яті використовувала жорсткий диск як віртуальну пам'ять, якщо купа вичерпана. Перевантаження операторів new і delete здійснюється дуже просто.

Розглянемо схематичний пристрій функцій, що перенавантажують операторів new і delete.

// Виділення пам'яті для об'єкту

void *operator new(size_t size)

{

/* Виділяється пам'ять. У разі невдачі генерується

виняткова ситуація bad_alloc.

Конструктор викликається автоматично. */

return pointer_to_memory;

}

 

// Видалення об'єкту.

void operator delete(void *p)

{

/*  Звільняється пам'ять   

на яку посилається покажчик р.

Деструкція викликається автоматично.   */

}

Розмір типу size_t відповідає одиниці пам'яті, що виділяється. (Як правило, тип size_t визначається як тип unsigned int.) Параметр size задає кількість байтів, необхідних для зберігання об'єкту, що розміщується в пам'яті. Перевантажена функція new повинна повертати покажчик на виділену область пам'яті або генерувати виняткову ситуацію bad_alloc. У всьому останньому функція new може бути абсолютне довільною. При виділенні пам'яті за допомогою оператора new (як стандартного, так і перевантаженого) автоматично викликається конструктор об'єкту.

Перевантаження оператора delete

Оператора delete отримує покажчик на область пам'яті, що звільняється, і повертає її операційній системі. Для знищення об'єкту автоматично викликається деструкція.

Для того, щоб операторів new і delete можна було викликати в будь-яких місцях програми, їх слід перенавантажувати глобально. Крім того, їх можна перенавантажувати лише для окремих класів. Розглянемо перевантаження операторів new і delete для конкретного класу. Для простоти припускатимемо, що пам'ять виділяється як завжди, тобто за допомогою стандартних функцій malloc () і calloc (). (Зрозуміло, ви можете реалізувати свої власні схеми розподілу пам'яті.)

Для перевантаження операторів new і delete в класі слід визначити перевантажені операторні функції-члени. Наприклад, в наступній програмі оператори new і delete перевантажуються для класу 1ос.

#include <iostream>

#include «ccstdlifc»

#include <new>

using namespace std;

class loc {

int longitude, latitude;

public:

loc() {

loc(int lg, int It) { longitude = lg; latitude = It; }

void show() {

cout << longitude « " "; cout « latitude « "\n";

}

void *operator new(size_t size); void operator delete(void *p);

};

// Оператор new, перевантажений для оператора loc.

void *loc::operator new(size_t size)

{

void *p;

cout « "Усередині перевантаженого оператора new.\n";

p = malloc(size);

 if(!p){

bad_alloc ba;

throw ba;

}

return p;

}

// Оператор delete, перевантажений для класу loc.

void loc::operator delete(void *p)

{

cout « "Усередині перевантаженого оператора delete.\n";

free(p);

}

int main() {

loc *pl, *p2;

try {

pi = new loc (10, 20);

} catch (bad_alloc ха) {

cout « "Помилка при виділенні пам'яті для об'єкту pl.\n";

return 1;

}

try {

р2 = new loc (-10, -20);

} catch (bad_alloc ха) {

cout « "Помилка при виділенні пам'яті для об'єкту р2.\ п";

return 1;

}

p1->show(); p2->show();

delete p1; delete p2;

return 0;

}

 

Якщо оператори new і delete перевантажуються для конкретного класу, то їх застосування до інших класів означатиме виклик стандартних операторів new і delete. Перевантажені оператори застосовуються тільки до тих типів, для яких вони визначені. Це означає, що в наступному рядку програми буде виконаний стандартний оператор new.

int  *f = new float; //Выполняется стандартний оператор new

Глобальне перевантаження операторів new та delete

Якщо операторів new і delete перенавантажувати поза класами, вони вважатимуться глобальними. В цьому випадку стандартні оператори new і delete ігноруються.

Зрозуміло, якщо якісь класи містять свої версії цих операторів, то будуть виконані саме вони. Інакше кажучи, у кожному конкретному випадку компілятор сам аналізує, який варіант оператора new або delete слід виконати. Якщо виявляється перевантажений варіант оператора, визначений для конкретного класу, то викликається саме ця версія, інакше застосовується глобальний оператор. Якщо глобальний оператор перевантажений, виконуються його перевантажені версії.

Розглянемо приклад, в якому оператори new і delete перевантажені глобально.

#include <iostream>

#include <cstdlib>

#include <new>

using namespace std;

class loc {

int longitude, latitude;

public:

loc() {

loc(int lg, int It) { longitude = lg; latitude = It; }

void show() {

cout « longitude « " "; cout « latitude « "\n";

}

};

// Глобальний оператор new

void *operator new(size_t size){

void *p;

p = malloc(size);

if(!p){

bad_alloc ba;

throw ba;

}

return p;

 

// Глобальний оператор delete

void operator delete(void *p){

free(p);

}

int main() {

loc *pl, *p2;

float *f;

try {

pi = new loc (10, 20) ;

} catch (bad_alloc ха) {

cout << "Помилка при виділенні пам'яті для об'єкту pl.\n";

return 1;

}

try {

p2 = new loc (-10, -20);

} catch (bad_alloc ха) {

cout « " Помилка при виділенні пам'яті для об'єкту р2.\ п";

return 1;

}

try {

f = new float; // Іпользуєтся перевантажена версія

// оператора new

} catch (bad_alloc ха) {

cout << " Помилка при виділенні пам'яті для об'єкту f.\n";

return 1;

}

* f = 10.10F;

cout « *f « "\n";

pl->show(); p2->show() ;

delete p1; delete p2; delete f;

return 0;

}

 

Запустіть цю програму і переконаєтеся, що для вбудованих типів дійсно викликаються перевантажені оператори new і delete.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

76717. Антивирусы 31.64 KB
  Антивирусное ПО, пришлось ждать не долго, оно появилось сразу после появления первых вредоносных программ. В нынешний момент над разработкой антивирусных программ трудятся целые корпорации во главе с тысячами людей...
76718. «Августовский путч» и его влияние на развал СССР 99.5 KB
  События 19-20 августа 1991 года занимают особое положение в отечественной литературе. С одной стороны, можно констатировать, что тема не обделена вниманием, а с другой - то, что преобладают издания мемуарного и публицистического плана, где, хотя и освещаются многие важнейшие...
76719. Индустриализация СССР: достижения и противоречия 92 KB
  В актуальности выбранной темы нет сомнений, так как в истории появляются все новые и новые материалы. И не все опираются на глубокие знания сложного переплетения исторических событий и фактов. И тема индустриализации обсуждается, многие ее аспекты рассматриваются по-иному.
76720. Прилуки – мій рідний край 32.73 KB
  У 1993 році кількість населення становила 74,1 тис. осіб. В 1999 році населення міста вже становить 70,7 тис. осіб, починаючи з 1993 року, населення Прилук зменшується в результаті механічного і природного руху. Чисельність наявного населення міста станом на 1 жовтня 2005 року становила 61,6 тис. осіб.
76721. Средства массовой информации: информирование и предвыборная агитация (законодательные дозволения и запреты) 61.43 KB
  Цель исследования состоит в том, чтобы на основе имеющихся нормативно-правовых и теоретических источников, проанализировать процесс становления конституционно-правового регулирования предвыборной агитации и ее финансирования, выявить основные тенденции его современного развития...
76722. Развитие лесного дела в период правления Петра І 130.51 KB
  Сведения о лесах встречаются в разных великокняжеских и царских грамотах некоторых других исторических и географических документах. Рыболовство в лесных озерах и реках охота и бортничество привлекало людей именно в леса.
76723. Индикаторы и динамика устойчивого экономического развития 3.74 MB
  В качестве наиболее общим индикаторов устойчивого развития принят интегральный показатель устойчивого развития, который основан на индексе развития человеческого потенциала. Система индикаторов устойчивого развития включает как общесистемные индикаторы, так и индикаторы...
76724. Вооруженные силы Московского государства в первой половине XVII века. «Полки нового строя» Алексея Михайловича 52.86 KB
  Во время войны они выступали с великим князем или с воеводами а в мирное время являлись помещиками и получали за службу земли в условное держание. В результате вассалитет князей и бояр был преобразован в государевых служилых людей за службу в условное держание реже в вотчину получавших поместья.