c++中動態尾隨內存的技巧和定位new


c 和 c++ 最大的特點就是對內存的自由操作,數據類型,其實都是對內存的一種解釋方式。C語言中常用的一個技巧就是尾隨數據,網絡編程中經常會用到這個特性,

特別是以前寫完成端口的時候,這個特性肯定是會用到,跟IOCP的API特性相關。c++中也有類似的new也可以使用。

e1:尾隨內存與指針解釋

// c++ std 
#include <iostream>

// c std
#include <cstdlib>
#include
<cstring>


struct TestData {
int data_size_;
char data_[0];
};

void foo1() {
std::cout
<< "sizeof(TestData) = " << sizeof(TestData)<<std::endl;
int len = sizeof(TestData) + 100*sizeof(int);
char *buffer = "hello world";
TestData
* data_ptr = reinterpret_cast<TestData*>(new char[len]);
if (nullptr != data_ptr) {
data_ptr
->data_size_ = 100;
memcpy(data_ptr
->data_, buffer, strlen(buffer) + 1);
std::cout
<< data_ptr->data_ << std::endl;
std::cout
<< reinterpret_cast<char *>(data_ptr+1) << std::endl;
std::cout
<< "sizeof(TestData) = " << sizeof(TestData)<<std::endl;
}

}
int main(int argc, char* argv[]){
foo1();
getchar();
return 0;
}

 

輸出結果:

sizeof(TestData) = 4

hello world

hello world

說面:動態分配的內存比TestData本身的數據大小4要大,而TestData的成員data_是不計內存的,只是其地址依然是在data_size_的內存地址之后。給data_的賦值其實利用的是其后的數據內存,而不是TestData本身的內存,不過,實際使用時最好還是將data_聲明為char data_[1]。

 

e2:C++中的定位new

通常我們用new來動態分配一個對象或者一個對象數組,上面的代碼中分配內存時,分配了相對足夠大的內存,然后在其上面構建字符串。new操作符其實也可以在已有內存上構建對象,繼續在剛才的代碼上改進一下。

void foo2() {
char * buffer = new char [500];
// 利用new在已有內存上構建對象 TestData
*data1 = new (buffer) TestData;
if (nullptr == data1) {
return;
}
// 再次利用new在data1后構建第二個TestData對象
// 此時new是沒有分配內存的 TestData
*data2 = new (data1 + 1) TestData;
if (nullptr == data2){
return;
}
data1
->data_size_ = 4;
memcpy(data1
->data_, &data1->data_size_, sizeof(data1->data_size_));
// 這個時候, 由於data2的內存僅隨data1之后,data2->data_size_的值為4
std::cout << "data1:" << data1 << std::endl;
std::cout
<< "data2:" << data2 << std::endl;
std::cout
<< "data2->data_size_:" << data2->data_size_ << std::endl;
}

int main(int argc, char* argv[]){
foo2();
getchar();
return 0;
}

輸出結果:

data1:001EFBE0

data2:001EFBE4

data2->data_size_:4


注意!

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