placement new是在已分配内存上构造对象的技术，不分配新内存仅调用构造函数，需手动调用析构函数并确保内存对齐与大小足够，常用于内存池、自定义容器等场景。
在c++中，placement new是一种特殊的new表达式，允许你在已经分配好的内存地址上构造对象。这种方式不分配新的内存，只负责调用构造函数，适用于需要精确控制对象内存布局的场景，比如内存池、嵌入式系统或自定义容器。
什么是placement new
placement new是operator new的一个重载版本，其第一个参数是一个指针，表示对象要构造的位置。它不会申请新内存，而是使用你提供的地址，在该位置调用对象的构造函数。
标准库中已定义了如下形式：
void* operator new(size_t size, void* ptr) noexcept;
这里的ptr就是目标内存地址，必须保证足够容纳该对象且已正确对齐。
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基本使用方法
使用placement new需要包含头文件<new>，然后在指定地址上调用new表达式。
示例：
#include <iostream>
#include <new> // 必须包含
using Namespace std;
Struct MyClass {
int value;
MyClass(int v) : value(v) {
cout << “构造: value = ” << value << endl;
}
~MyClass() {
cout << “析构: value = ” << value << endl;
}
};
int main() {
alignas(MyClass) char buffer[sizeof(MyClass)]; // 确保内存对齐和大小足够
// 在buffer上构造对象<br> MyClass* obj = new (buffer) MyClass(42);<br> // 使用对象<br> cout << "obj->value = " << obj->value << endl;<br> // 手动调用析构函数<br> obj->~MyClass();<br> return 0;<br>
}
输出：
构造: value = 42
obj->value = 42
析构: value = 42
关键注意事项
使用placement new时，有几个重要细节必须注意：
- 手动调用析构函数：placement new不会管理内存生命周期，因此必须显式调用对象的析构函数，否则资源可能泄漏。
- 内存对齐：目标内存必须满足类型的对齐要求。使用alignas关键字可确保正确对齐。
- 内存大小足够：缓冲区大小至少为sizeof(T)，推荐直接使用sizeof(T)。
- 避免重复构造：同一块内存上多次使用placement new前，应先析构原有对象。
典型应用场景
placement new常用于以下情况：
- 内存池管理：预先分配大块内存，按需在其中构造对象，提升性能。
- 自定义容器：如STL中的vector在扩容时使用placement new构造新元素。
- 嵌入式或实时系统：禁止动态内存分配，但需要灵活构造对象。
- 对象复用：在相同内存位置反复构造/析构对象以减少内存波动。
基本上就这些。placement new是个底层但强大的工具，用好了能提升程序效率和控制力，但也容易出错，务必小心管理构造与析构的配对。