C ++中new和new []之间有什么区别？

Question

我试图弄清楚C ++内存分配机制。我理解operator new()和new表达之间的区别。

但是当我找到here时，operator new()和operator new[]()的原型几乎完全相同，而operator new[]()的默认实现应该只是调用相应版本的operator new()。

我的问题是：

1. 如果我们可以简单地使用operator new()函数来分配任何大小的内存并将内存用作数组，那么operator new[]()的目的是什么？
2. 我尝试了这段代码：

   struct MyClass {
       MyClass() { cout << this << "::MyClass()" << endl;}
       ~MyClass() { cout << this << "::~MyClass()" << endl;}
   };
   
   int main()
   {
       MyClass *ptr = (MyClass *)::operator new[]( sizeof( MyClass) * 3);
       new (ptr) MyClass;
       new (ptr+1) MyClass;
       new (ptr+2) MyClass;
       delete[] ptr;
       return 0;
   }

   它在崩溃之前打印出以下消息：

   0x562ecf758e70::MyClass()
   0x562ecf758e71::MyClass()
   0x562ecf758e72::MyClass()
   0x562ecf758e90::~MyClass()
   0x562ecf758e8f::~MyClass()
   0x562ecf758e8e::~MyClass()
   0x562ecf758e8d::~MyClass()
   0x562ecf758e8c::~MyClass()
   0x562ecf758e8b::~MyClass()
   0x562ecf758e8a::~MyClass()
   0x562ecf758e89::~MyClass()
   0x562ecf758e88::~MyClass()
   0x562ecf758e87::~MyClass()
   0x562ecf758e86::~MyClass()
   0x562ecf758e85::~MyClass()
   0x562ecf758e84::~MyClass()
   0x562ecf758e83::~MyClass()
   0x562ecf758e82::~MyClass()
   0x562ecf758e81::~MyClass()
   0x562ecf758e80::~MyClass()
   0x562ecf758e7f::~MyClass()
   0x562ecf758e7e::~MyClass()
   0x562ecf758e7d::~MyClass()
   0x562ecf758e7c::~MyClass()
   0x562ecf758e7b::~MyClass()
   0x562ecf758e7a::~MyClass()
   0x562ecf758e79::~MyClass()
   0x562ecf758e78::~MyClass()
   0x562ecf758e77::~MyClass()
   0x562ecf758e76::~MyClass()
   0x562ecf758e75::~MyClass()
   0x562ecf758e74::~MyClass()
   0x562ecf758e73::~MyClass()
   0x562ecf758e72::~MyClass()
   0x562ecf758e71::~MyClass()
   0x562ecf758e70::~MyClass()
   *** Error in `/home/alec/.cpp-run/1/a.out': free(): invalid pointer: 0x0000562ecf758e68 ***

   为什么delete[]试图破坏30个不存在的对象并且不在operator new[]()分配的内存中？还有，为什么会崩溃？

Answer 1

关于问题1）。即使operator new()和operator new[]()的默认版本做同样的事情，程序也可以覆盖operator new[]并使if表现不同。这是一个定制点。

在第2部分）。

标准中有一个脚注说

218）operator new[]或operator delete[]的直接责任是注意阵列的重复次数或元素大小。这些操作在数组new和delete表达式的其他地方执行。然而，数组new表达式可以将size参数增加到operator new[]以获得存储补充信息的空间。

因此，虽然new Myclass[3]必须将3存储在某处，以便delete[]can找到它，显然::operator new[]( sizeof( MyClass) * 3)不会。至少不在delete[]期望的地方。

因此，似乎delete[]碰巧找到了其他一些数字并继续销毁不存在的物体，直到它撞到墙壁。