引言   在面向物件類的設計中，有時為了強化效能，特別是當構造大量小物件時，為了改善記憶體碎片，就需要自己實現物件的記憶體管理，以替換系統預設的分配和釋放行為，即全域性的new和delete。按照c++標準，在定製類專屬的new和delete時，為了減免客戶程式碼使用時的麻煩和問題，需要考慮同時定製簡單(normal new)、定位(placement new)和無異常(nothrow new)三種new情形，以及與之配對的三種delete情形，另外還有對應的陣列new[]和delete[]各三種情形。在介面設計上，每種情形都是operator new和operator delete的過載版本；在記憶體管理上，具體的物件空間分配和釋放是靈活的，因此這一部分可實現為策略模式，通過改變替換不同的記憶體管理策略，即可輕易獲得不同的記憶體分配和釋放行為，而類的程式碼則無須改變。為了方便定製類的new和delete，可以從一個介面基類模板繼承而自動獲得這種特性。這個基類模板實現了單個物件的new、delete和物件陣列的new、delete，而模板引數正是記憶體管理策略類，它的設計約束如下：
   1）必須存在static成員方法malloc和free，其引數和返回值與C庫的malloc和free一致。
   2）malloc只分配空間，若分配成功則不必初始化，否則失敗返回NULL，不能丟擲異常，因為normal new的語義為對於分配失敗則丟擲std::bad_alloc異常，而nothrow new則返回NULL，如此兩種方式兼備，有利於客戶程式碼的按需靈活檢測；free只釋放或歸還空間。
   3）malloc和free的內部實現是靈活的，由應用開發者定製。

元件   這裡實現了new_delete_policy_base和object_pool_impl兩個基礎元件，程式碼如下，前者是支援記憶體管理策略的定製new和delete介面基類模板，從該類繼承的子類其物件的構造和析構就被定製了；後者是支援記憶體管理策略的非侵入式物件池類模板，可直接用於構造某類的物件，包括內建的基本資料型別，而該類不必從new_delete_policy_base繼承。  1template<class Alloc> 2class new_delete_policy_base
 3{
 4public:
 5    staticvoid*operatornew(size_t size) throw (std::bad_alloc)
 6    {  
 7        void* ptr = Alloc::malloc(size);
 8        if(NULL==ptr) {
 9            throw std::bad_alloc();
10        }11        return ptr;
12    }

13
14    staticvoid*operatornew(size_t size,void* ptr) throw()
15    { return ptr; }16
17    staticvoid*operatornew(size_t size,const std::nothrow_t&) throw()
18    { return Alloc::malloc(size); }19
20    staticvoidoperator delete(void* ptr) throw()
21    {  Alloc::free(ptr); }22
23    staticvoidoperator delete(void* ptr, const std::nothrow_t&) throw()
24    {  Alloc::free(ptr); }25
26    staticvoidoperator delete(void*, void*) throw()
27    { }28
29    staticvoid*operatornew[](size_t size) throw(std::bad_alloc)
30    { returnoperatornew (size); }31    
32    staticvoid*operatornew[](size_t size,void* ptr) throw()
33    { return ptr; }34
35    staticvoid*operatornew[](size_t size, const std::nothrow_t&) throw()
36    { returnoperatornew (size, std::nothrow); }37
38    staticvoidoperator delete[](void* ptr) throw()
39    {  operator delete (ptr); }40
41    staticvoidoperator delete[](void* ptr, const std::nothrow_t&) throw()
42    { operator delete (ptr); }43
44    staticvoidoperator delete[](void*, void*) throw()
45    { }46};
47
48template<class Alloc>49class object_pool_impl
50{
51public:
52    template<typename T>53    static T* construct() 
54    {
55        T*const p = static_cast<T*>(Alloc::malloc(sizeof(T)));
56        try{ new (p) T(); }57        catch(){ Alloc::free(p); throw; }58        return p;
59    }60
61    template<typename T>62    staticvoid destroy(T*const ptr)
63    {
64        ptr->~T();
65        Alloc::free(ptr);
66    }67};
應用   下面程式碼中的mem_pool是一種基於自由列表機制實現的記憶體池，quick_object從new_delete_policy_base<mem_pool>繼承，用於演示定製new和delete的行為，_THROW_EXCEPTION巨集用於遮蔽程式碼，測試當物件空間分配成功但建構函式丟擲異常時，對應的operator delete是否得到呼叫，而保證釋放記憶體空間，normal_object是空類，它不從new_delete_policy_base<mem_pool>繼承，用於演示物件池構造和銷燬物件的行為。
 1class quick_object : public new_delete_policy_base<mem_pool> 2{
 3public:
 4    quick_object() 
 5    {
 6#ifdef _THROW_EXCEPTION
 7        throw0;
 8#endif 9        cout <<"quick_object()"<< endl;    
10    }11    ~quick_object()
12    {
13        cout <<"~quick_object()"<< endl;
14    }15};
16
17class normal_object
18{
19public:
20    normal_object() 
21    {
22        cout <<"normal_object()"<< endl;        
23    }24    ~normal_object()
25    {
26        cout <<"~normal_object()"<< endl;
27    }28};
29
30

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