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当覆盖new/delete时,不能正确截取std::ostringstream的str中的alloc/free?

在C++中,newdelete是用于动态内存管理的操作符。当你尝试覆盖这些操作符以进行自定义的内存管理时,可能会遇到一些问题,特别是与标准库容器和类(如std::ostringstream)一起使用时。std::ostringstream内部使用动态内存来存储其内容,并且它依赖于标准的内存分配器,这些分配器通常会调用newdelete

如果你覆盖了newdelete操作符,但没有正确地覆盖与之对应的new[]delete[]操作符,或者没有考虑到标准库可能使用不同的内存分配策略,那么你可能会遇到问题,因为std::ostringstream可能会使用这些未被覆盖的操作符。

基础概念

  • 内存分配操作符newdelete用于单个对象的分配和释放,而new[]delete[]用于数组的分配和释放。
  • 内存分配器:标准库容器(如std::ostringstream)通常使用内存分配器来管理内存,这些分配器可能会直接调用底层的内存分配操作符。

相关优势

覆盖newdelete操作符的优势包括:

  • 内存跟踪:可以更容易地跟踪内存分配和释放。
  • 性能优化:可以为特定类型的对象实现更高效的内存管理策略。
  • 调试支持:可以在调试时添加额外的检查,如检测内存泄漏。

类型与应用场景

  • 自定义内存管理:适用于需要精细控制内存分配和释放的场景。
  • 资源池:在需要频繁分配和释放相同大小对象的场景中,可以使用内存池来提高效率。

遇到的问题及原因

当你覆盖newdelete但没有覆盖new[]delete[]时,或者标准库使用了不同的内存分配策略,std::ostringstream可能无法正确地使用你的自定义内存管理逻辑。

解决方法

  1. 覆盖所有相关的内存操作符:确保你也覆盖了new[]delete[]操作符。
代码语言:txt
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void* operator new(std::size_t size) {
    // 自定义内存分配逻辑
}

void operator delete(void* ptr) noexcept {
    // 自定义内存释放逻辑
}

void* operator new[](std::size_t size) {
    // 自定义数组内存分配逻辑
}

void operator delete[](void* ptr) noexcept {
    // 自定义数组内存释放逻辑
}
  1. 使用自定义分配器:为std::ostringstream提供一个自定义的内存分配器,该分配器使用你的自定义newdelete操作符。
代码语言:txt
复制
template <typename T>
class MyAllocator {
public:
    using value_type = T;

    T* allocate(std::size_t n) {
        return static_cast<T*>(::operator new(n * sizeof(T)));
    }

    void deallocate(T* ptr, std::size_t n) noexcept {
        ::operator delete(ptr);
    }
};

// 使用自定义分配器的std::ostringstream
std::ostringstream oss;
oss.rdbuf()->pubsetbuf(nullptr, 0); // 清除默认缓冲区
oss.rdbuf()->pubsetbuf(new char[1024], 1024); // 设置新的缓冲区
  1. 避免覆盖全局操作符:如果可能,尽量避免覆盖全局的newdelete操作符,而是为特定的类提供自定义的内存管理。

通过这些方法,你可以确保std::ostringstream和其他标准库组件能够正确地使用你的自定义内存管理逻辑。

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