使用自定义分配器调用对象构造函数/析构函数

我一直在研究自定义分配器，并且经常看到它们使用某种函数来分配内存。为了测试目的并进一步教育我自己，我尝试制作一个“简单”的例子。然而，我知道如何做一件基本的事情。主要区别之一是malloc vs new是用 new 调用构造函数。如果我想编写自己的分配器来本质上替换怎么办new，在使用时如何调用构造函数malloc?

我知道在课堂上我可以超负荷new and delete对于班级来说，所以我想问题的很大一部分是，如何new在分配期间调用对象构造函数？同样，我感兴趣的是如何delete正在调用析构函数。

我创建了一个示例测试代码，我希望有SomeClass分配期间调用构造函数，但我不知道如何调用。

#include <malloc.h>

void* SomeAllocationFunction(size_t size) {
    return malloc(size);
}

class SomeClass
{
public:
    SomeClass() {
        int con = 1000;
    }

    ~SomeClass() {
        int des = 80;
    }
};

int main(void){
    SomeClass* t = (SomeClass*)SomeAllocationFunction(sizeof(SomeClass));
    return 0;
}

（作为注释，我知道我可以使用new。然而，为了学习的目的，我试图创建一个自定义分配器，它不仅仅调用new or placement new).

本质上，当您使用如下新表达式时：T *t = new T;，它大致相当于：

void *temp = operator new(sizeof(T));
T *t = new(temp) T;

因此，首先它使用分配函数分配一些原始内存，然后在该内存中构造一个对象。同样，当您使用如下删除表达式时：delete t;，它大致相当于：

t->~T();
operator delete(t);

所以，如果你超载new and delete对于特定类别：

class T { 
    int data; 
public:
    // I've made these static explicitly, but they'll be static even if you don't.
    static void *operator new(size_t size) { 
        return malloc(size);
    }
    static void operator delete(void *block) { 
        free(block);
    }
};

然后，当您使用新表达式时，它将调用该类'operator new分配内存，这将调用malloc, so T *t = new T();最终将通过分配内存malloc（同样，当你delete它，它将使用operator delete，这将调用free).

至少从通常使用的术语来看，分配器非常相似，只是它由容器而不是其他代码使用。它还将分配函数和删除函数封装到一个类中，因此当您将一个函数传递给容器时，只需传递一个对象，并且分配和删除函数不匹配的可能性很小。

暂时忽略有关事物名称的详细信息，即标准库中的 Allocator 类mostly做同样的事情，所以只需对函数中的函数进行一些重命名T完成上面的课程后，您就已经完成了标准分配器的一半编写工作。为了配合分配和删除，它有一个函数rebind一些内存（将内存块更改为另一种类型），就地创建一个对象（基本上只是围绕新放置的包装器）并销毁一个对象（同样，围绕析构函数调用的简单包装器）。当然，它使用operator new and operator delete代替malloc and free就像我上面用过的那样。