Warum und wie überschreiben Sie die standardmäßigen C-Operatoren „new“ und „delete“?

Vorteile des Überschreibens der Standard-C-Neu- und Löschoperatoren

Der Zweck des Ersetzens der Standard-Neu- und Löschoperatoren durch benutzerdefinierte Implementierungen liegt in der Adressierung spezifischer Herausforderungen oder die Optimierung des Ressourcenmanagements in C-Programmen. Diese Vorgehensweise bietet mehrere potenzielle Vorteile:

Fehlererkennung:

Benutzerdefinierte Operatoren können eine fehlerhafte Speicherzuweisung und -freigabe erkennen und so das Risiko von Speicherlecks und undefiniertem Verhalten verringern. Sie können zugewiesene Adressen nachverfolgen und beim Löschen entfernen und so potenzielle Fehler identifizieren. Signaturen, die um zugewiesene Blöcke herum hinzugefügt werden, ermöglichen die Erkennung von Über- und Unterschreitungen und liefern wertvolle Diagnoseinformationen.

Effizienzsteigerung:

Die Standardoperatoren verarbeiten zwar allgemeine Zuordnungsmuster, dies ist jedoch möglicherweise nicht der Fall auf spezifische Programmanforderungen zugeschnitten. Benutzerdefinierte Operatoren können die Zuweisung und Freigabe optimieren, die Leistung steigern und den Speicherverbrauch möglicherweise um bis zu 50 % reduzieren. Dies sollte jedoch nur mit einem gründlichen Verständnis der dynamischen Speichernutzung der Anwendung versucht werden.

Erfassung von Nutzungsstatistiken:

Benutzerdefinierte Operatoren können Informationen über die dynamische Speichernutzung sammeln. wie die Verteilung von Zuordnungsblöcken, Lebensdauern und Nutzungsmustern im Zeitverlauf. Diese Erkenntnisse helfen bei der Identifizierung potenzieller Engpässe und der Optimierung von Speicherverwaltungsstrategien.

Ausrichtungskorrektur für Architekturen:

Bestimmte Architekturen erfordern eine Datenausrichtung für bestimmte Datentypen. Wenn der standardmäßige neue Operator keine optimale Ausrichtung garantiert, können benutzerdefinierte Operatoren eine 8-Byte-Ausrichtung für Doubles bereitstellen und so die Leistung erheblich verbessern.

Objekt-Clustering:

Für Daten Zusammen verwendete Strukturen, die von Nähe und benutzerdefinierter Platzierung profitieren. Neue und Löschoperatoren können einen separaten Heap erstellen, um Objekte auf möglichst wenigen Seiten zu gruppieren, wodurch Seitenfehler minimiert und die Effizienz verbessert werden.

Unkonventionelle Funktionalität:

Benutzerdefinierte Operatoren ermöglichen unkonventionelles Verhalten, wie zum Beispiel das Überschreiben von freigegebenem Speicher mit Nullen für erhöhte Datensicherheit, eine Funktion, die in Standardimplementierungen nicht verfügbar ist.

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