placement new 是 C++ 中的一种特殊形式的 new 运算符，用于在已分配的内存区域中构造对象，而不是分配新的内存。它允许你在特定内存地址上创建对象，通常用于自定义内存管理或优化性能。

使用场景

• 自定义内存管理：当你需要在特定的内存块中创建对象时，例如在共享内存或内存池中。
• 性能优化：避免频繁的内存分配和释放，减少内存碎片。

语法

#include <new> // 必须包含这个头文件

T* ptr = new (address) T(args); // 在指定地址创建对象

示例代码

#include <iostream>
#include <new> // 引入 placement new
#include <cstdlib> // 引入 std::malloc 和 std::free

struct MyObject {
    MyObject(int x) : value(x) {
        std::cout << "MyObject constructed with value: " << value << std::endl;
    }

    ~MyObject() {
        std::cout << "MyObject destructed" << std::endl;
    }

    int value;
};

int main() {
    // 分配内存
    void* memory = std::malloc(sizeof(MyObject)); // 申请原始内存

    // 在指定内存地址构造对象
    MyObject* obj = new (memory) MyObject(42); // 使用 placement new

    // 使用对象
    std::cout << "Value: " << obj->value << std::endl;

    // 显式调用析构函数
    obj->~MyObject();

    // 释放内存
    std::free(memory);

    return 0;
}

代码解释

1. 内存分配：使用 std::malloc 分配原始内存。
2. placement new：在分配的内存上构造 MyObject 对象。
3. 使用对象：可以像普通对象一样使用。
4. 析构函数：需要显式调用析构函数来清理资源。
5. 内存释放：使用 std::free 释放分配的内存。

总结

placement new 是一种强大的工具，可以在已有内存中构造对象，提供了灵活的内存管理方式。使用时需注意，用户需要负责管理内存的生命周期，以避免内存泄漏或未定义行为。