如何使用operator new来统计动态内存分配的次数答案

【问题标题】：How to use operator new to count number of times of dynamic memory allocation如何使用operator new来统计动态内存分配的次数
【发布时间】：2012-03-29 14:50:03
【问题描述】：

给定以下代码：

int i;
...
ostingstream os;
os<<i;
string s=os.str();

我想统计这种方式使用ostringstream时动态内存分配的次数。我怎样才能做到这一点？也许通过operator new？

谢谢。

【问题讨论】：

标签： c++

【解决方案1】：

是的，你可以这样做：

#include <new>
#include <cstdlib>
#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <sstream>

int number_of_allocs = 0;

void* operator new(std::size_t size) throw(std::bad_alloc) {
  ++number_of_allocs;
  void *p = malloc(size);
  if(!p) throw std::bad_alloc();
  return p;
}

void* operator new  [](std::size_t size) throw(std::bad_alloc) {
  ++number_of_allocs;
  void *p = malloc(size);
  if(!p) throw std::bad_alloc();
  return p;
}

void* operator new  [](std::size_t size, const std::nothrow_t&) throw() {
  ++number_of_allocs;
  return malloc(size);
}
void* operator new   (std::size_t size, const std::nothrow_t&) throw() {
  ++number_of_allocs;
  return malloc(size);
}


void operator delete(void* ptr) throw() { free(ptr); }
void operator delete (void* ptr, const std::nothrow_t&) throw() { free(ptr); }
void operator delete[](void* ptr) throw() { free(ptr); }
void operator delete[](void* ptr, const std::nothrow_t&) throw() { free(ptr); }

int main () {
  int start(number_of_allocs);

  // Your test code goes here:
  int i(7);
  std::ostringstream os;
  os<<i;
  std::string s=os.str();
  // End of your test code

  int end(number_of_allocs);

  std::cout << "Number of Allocs: " << end-start << "\n";
}

在我的环境（Ubuntu 10.4.3，g++）中，答案是“2”。

编辑：引用MSDN

当new运算符用于分配内置类型的对象、不包含用户定义的operator new函数的类类型的对象以及任何类型的数组时，调用全局operator new函数。当 new 运算符用于分配定义了 operator new 的类类型的对象时，将调用该类的 operator new。

所以每个新表达式都会调用全局operator new，除非有一个类operator new。对于你列出的类，我相信没有类级别的operator new。

【讨论】：

我明白了。所以operator new 是全局的，因为每个动态内存分配都需要调用重新定义的版本（如果存在），对吗？
恕我直言，删除应检查 ptr 是否为非空。
@zzz777 感谢您的评论，但我不同意。 free() 被定义为在传递空指针时不执行任何操作。添加支票是多余的。

【解决方案2】：

如果要统计动态分配的对象，您应该通过重载类替换 new 运算符并在其中添加计数逻辑。

好读：
How should I write ISO C++ Standard conformant custom new and delete operators?

【讨论】：

@littleEinstein：检查链接。
对，我在一定程度上知道operator new 是如何工作的。但我不确定如何使用ostringstream 应用它。我“非常”需要一个具体的例子。 :)

【解决方案3】：

如果您使用的是 Linux (glibc)，则可以使用 a malloc hook 记录所有动态内存分配。

【讨论】：