c++ - 通过类中重载的 operator new 返回不同的类指针

Question

假设我有这个示例代码:

class A
{
public:
     static void* operator new(size_t sz);

private:
int xA;
float yA;
};

class B : public A
{
private:
int xB;
float yB;
};

void* A::operator new(size_t sz)
{
   void* ptr = (void*)new B();
   return ptr;
}

int main()
{
B* b = (B*) new A();
// Use b ..
delete b;
return 0;
}

这里将按顺序调用构造函数(在 VS2012 中测试):

• 构造函数
• B构造函数
• 构造函数

前两个构造函数调用是因为重载的operator new函数中的new B()。但是随后将在函数返回的指针上再次调用 A 构造函数，因为重载的 operator new 应该返回一个指向空闲内存的指针(而不创建对象)，因此再次调用构造函数。

如果我在此示例中使用指针 b，这是未定义的行为吗？

Answer 1

您发布的代码具有无限递归，因为您调用A::operator new 来自 A::operator new;类 B从 A 继承了 operator new。

除此之外，你还欺骗了编译器，这会导致 undefined行为。在 new A 之后，您有一个指向对象的指针类型是 A。您可以合法地将其地址转换为 B*，但是您对 B* 所能做的就是将它转换回 A*；其他任何事情都是未定义的行为。

并且不清楚您要使用 new 实现什么
A::operator new 中的 B。编译器会考虑任何内存
作为原始内存从 operator new 返回；在这种情况下，它
会在其中构造一个A对象，从那时起，所有
你有一个 A 对象。任何将其用作 B 的尝试
对象是未定义的行为。 (当然，如果你真的
需要销毁在 A::operator new 中创建的 B，你不能
因为你已经覆盖了它。

最后:您不必将operator new 声明为static；
它隐含地是，并且不写 static 是惯用的
这个案例。同样，当将new B的结果赋值给
一个void*，转换是惯用的，不是惯用的
使其明确。 (最好避免 C 风格
转换，因为它们隐藏了太多错误。)