new失败如何处理

太过爱你忘了你带给我的痛 2022-05-31 00:46 242阅读 0赞

[需要搞清楚空间配置器之前必须分清楚C++中各种内存分配和释放的区别？][C]

# 这里的问题就是当new分配内存失败该怎么办？ #

现在讨论的方法，在STL内存分配中使用了很多。  
new是通过调用对应的operator new产生的内存，并且operator new可以重载。C++采取的做法就是通过new-handler回调函数处理。当operator new不能满足分配需求时候，在抛出对应异常之前会调用客户先前指定的new-handler回调函数。

## 1、设定全局的operator new对应的new-handler回调函数 ##

void NoMoreMemory()
    {
        cerr << "Unable to satisfy memory"<<endl;
        abort();
    }
    int main(void)
    {
        set_new_handler(NoMoreMemory);//设定<new>里面的全局handler函数
        int *pBigData = new int[10000000000000];//分配失败调用回调函数。
        return 0;
    }

![这里写图片描述][SouthEast]

## 2、处理针对某个类分配失败的new-handle ##

例如我需要实现这种结果，X和Y全部都是自己定义的类，当new X失败时候，调用一个X对应的new-handle函数；当new Y失败的时候，调用Y对应的new-handle函数。实现这种功能就是重载operator new和set\_new\_handler函数，并在重载的函数里面调用`<new>`头文件里面对应的operator new和set\_new\_handler函数。

class X{
    private:
        int x;
        static new_handler currentHandler;//静态声明
    public:
        static new_handler set_new_handler(new_handler handler);//重载set_new_handler
        static void *operator new[](size_t size);//重载operator new[],为了分配数组
    
    };
    new_handler X::currentHandler = 0;//默认定义并初始化为0
    new_handler X::set_new_handler(new_handler handler){
       //定义静态
        new_handler oldHandler = currentHandler;//保存当前Handler
        currentHandler = handler;//重新设定当前handler
        return oldHandler;//返回上一次使用的handler
    }
    void *X::operator new[](size_t size){
       //定义静态
    //当new的时候使用
        cout << "x test" << endl;
        new_handler globleHandler = std::set_new_handler(currentHandler);//设定X对应的handler并保存系统全局handler
        void *memory;
        try{
            memory = ::operator new[](size);//使用全局分配
        }
        catch(std::bad_alloc&){
       //分配失败
            std::set_new_handler(globleHandler);//恢复全局handler
            throw;
        }
        std::set_new_handler(globleHandler);//分配成功，恢复全局
        return memory;//将对应首地址返回
    }
    
    class Y{
    private:
        int y;
        static new_handler currentHandler;//静态声明
    public:
        static new_handler set_new_handler(new_handler handler);//重载set_new_handler
        void *operator new[](size_t size);//重载operator new[],可以分配数组
    };
    new_handler Y::currentHandler = 0;//默认定义并初始化为0
    new_handler Y::set_new_handler(new_handler handler){
       //定义静态
        new_handler oldHandler = currentHandler;//保存当前Handler
        currentHandler = handler;//重新设定当前handler
        return oldHandler;//返回上一次使用的handler
    }
    void *Y::operator new[](size_t size){
       //定义静态
    //当new的时候使用
        cout << "y test" << endl;
        new_handler globleHandler = std::set_new_handler(currentHandler);//设定X对应的handler并保存系统全局handler
        void *memory;
        try{
            memory = ::operator new[](size);//
        }
        catch(std::bad_alloc&){
       //分配失败
            std::set_new_handler(globleHandler);//恢复全局handler
            throw;
        }
        std::set_new_handler(globleHandler);//分配成功，恢复全局
        return memory;//将对应首地址返回
    }
    
    int main(void)
    {
        X::set_new_handler(NoMoreMemoryX);//设定X对应的handler
        X *xBigData = new X[10];
    
        Y::set_new_handler(NoMoreMemoryY);//设定X对应的handler
        Y *yBigData = new Y[10000000000000];
        return 0;
    }

![这里写图片描述][SouthEast 1]  
X和Y类通过重载operator new\[\]来实现类别数组的分配。`set_new_handler`中设定设定`currentHandler`，并记录上一次`handler`。`operator new[]`中设定`currentHandler`，并在分配成功或者失败后恢复先前的`handler`。总体设计思路就是通过保存和恢复机制，利用全局的`set_new_handler和operator new[]`实现每个类对应的`new-handler`。

## 3、设计NewHandleSupport类 ##

> 从上面可以看出X和Y中关于new-handle的处理很类似，所以可以使用模板，使得代码重复率更加高。为什么将NewHandleSupport模板类？首先类全部是静态成员，假如不是模板，那么继承下来的静态成员也只有一份拷贝，导致X和Y不能有独自的`currentHandler`成员，所以可以通过定义模板类，使得每个X都有独自的`currentHandler`。这真是很聪明的机制啊。设计一个NewHandleSupport模板，并将X类继承`NewHandleSupport<X>`，那么就可以继承对应的功能。通过模板增加了代码的可重用性。设计模板仅仅是为了让每个子类都拥有对应的成员函数。

template <typename T>//定义模板
    class NewHandlerSupport{
    private:
        static new_handler currentHandler;//静态声明
    public:
        static new_handler set_new_handler(new_handler handler);//重载set_new_handler
        static void *operator new[](size_t size);//重载operator new[],为了分配数组
    
    };
    template <typename T>
    new_handler NewHandlerSupport<T>::currentHandler = 0;//默认定义并初始化为0
    
    template <typename T>
    new_handler NewHandlerSupport<T>::set_new_handler(new_handler handler){
       //定义静态
        new_handler oldHandler = currentHandler;//保存当前Handler
        currentHandler = handler;//重新设定当前handler
        return oldHandler;//返回上一次使用的handler
    }
    template <typename T>
    void *NewHandlerSupport<T>::operator new[](size_t size){
       //定义静态
        cout << "x test" << endl;
        new_handler globleHandler = std::set_new_handler(currentHandler);//设定X对应的handler并保存系统全局handler
        void *memory;
        try{
            memory = ::operator new[](size);//使用全局分配
        }
        catch(std::bad_alloc&){
       //分配失败
            std::set_new_handler(globleHandler);//恢复全局handler
            throw;
        }
        std::set_new_handler(globleHandler);//分配成功，恢复全局
        return memory;//将对应首地址返回
    }
    
    class X:public NewHandlerSupport<X>{
    public:
        int x;
    };
    class Y:public NewHandlerSupport<Y>{
    public:
        int y;
    };
    int main(void)
    {
        new_handler oldHandler;
        //set_new_handler(NoMoreMemory);//设定全局handler
        X::set_new_handler(NoMoreMemoryX);//设定X对应的handler
        X *xBigData = new X[10];
    
        Y::set_new_handler(NoMoreMemoryY);//设定X对应的handler
        Y *yBigData = new Y[10000000000000];
    
        int *pBigData = new int[10000000000000];
    
        return 0;
    }

![这里写图片描述][SouthEast 2]

[C]: http://blog.csdn.net/u010710458/article/details/79057683
[SouthEast]: /images/20220531/ef4b6f31804b4dcdad1c90c76a6577a7.png
[SouthEast 1]: /images/20220531/6639c90338a74ac690ec007c01701253.png
[SouthEast 2]: /images/20220531/bfda076afb1c4f39ba3e31af1ab41bc6.png