c new運算子是如何呼叫建構函式的

本文內容簡短，只為記錄下一次思考過程，事情起源於一句話，「new操作符會呼叫operator new分配記憶體再呼叫建構函式構造物件」，但最近再次看到這句話的時候越看越有疑問，怎麼樣呼叫建構函式？？於是就帶著這個問題順便看下operator new和placement new的原始碼加深下印象了。

眾所周知建構函式是在例項化乙個類物件時呼叫，通常我們看到的建構函式是下面這樣用：

classa;
intmain()

上述幾種呼叫方式，不管是在棧上還是堆上例項化乙個類物件時，共同點都是記憶體的申請和類的構造是繫結在一起的。可以試想一下，既然new是先呼叫operator new再呼叫建構函式，那麼這個過程如果我們自己手動呼叫呢：

#include
using
namespace std;
class
aint a;};
intmain()

看起來是沒什麼問題，但實際結果呢？直接編譯出錯，報錯為：

錯誤：錯誤地使用了『a::a』

即使更改為顯示呼叫，仍然無法編譯通過：

int
main()

錯誤：不能直接呼叫建構函式『a::a』

到這裡就產生了深深的疑問，建構函式不能被顯示呼叫，那new是怎麼呼叫建構函式的？

另一方面，我們知道placement new就是在已分配記憶體上構造物件的，那麼placement new是如何只呼叫建構函式的？

class
aint a;};
intmain()

先來看下operator new和placement new的實現：

_glibcxx_weak_definition void
*operator
new(std::size_t sz) _glibcxx_throw (std::bad_alloc)
return p;
}

// default placement versions of operator new.
inline
void
*operator
new(std::size_t,
void
* __p) _glibcxx_use_noexcept
inline
void
*operator
new[
](std::size_t,
void
* __p) _glibcxx_use_noexcept
// default placement versions of operator delete.
inline
void
operator
delete
(void*,
void
*) _glibcxx_use_noexcept 
inline
void
operator
delete
(void*,
void
*) _glibcxx_use_noexcept

可以看到，operator new只是對malloc的一些封裝，而placement new則是什麼都沒做只是把指標返回。至此也基本可以猜到答案了，答案就是編譯器自動呼叫的，想一下也必然是這樣，new是個運算子不是函式，運算子是一種告訴編譯器執行特定的數學或者邏輯操作的符號，又何來定義之說。

下面是一些參考：

thus, for a class type t, a new-expression such as:

pt =
new t;

translates more-or-less into something like:

pt =
static_cast
(operator
new(
sizeof
(t)));
pt->t(
);

[1] calling constructors with placement new -dr.dobb』s

[2] when is the constructor called by 『new』 operator in c++

[3] 原始碼

[4] 原始碼

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C new 運算子用法總結

函式呼叫運算子

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