重载placement new 运算符的额外成本是多少？答案

【问题标题】：What is the extra cost of overloading placement new operator?重载placement new 运算符的额外成本是多少？
【发布时间】：2012-07-31 11:03:31
【问题描述】：

我们想要重载placement new 操作符，只是为了验证使用的内存大小对于给定的类是否足够。我们知道这个尺寸。构造或多或少是这样的：

template <size_t MAXSIZE>
class PlacementNewTest {
public:
  void* operator new (size_t size, void* where)
  {
     if (size > MAXSIZE) {
        throw bad_alloc();
     }
     return where;
  }
};

假设在这种简化的上下文中使用：

char buffer[200];

class A : public PlacementNewTest<sizeof buffer> {
public:
   char a[100];  
};

class B : public A {
public:
   char b[200];  
};


int main() {
   A* a = new (buffer) A; // OK
   a->~A();
   B* b = new (buffer) B; // throwed bad_alloc
   b->~B();
}

在测试阶段，我使用了这个 PlacementNewTest 类，但在发布代码中我考虑将其删除。你认为，根据你的经验，如果不删除这个额外的测试类，这将花费我们多少性能？这是验证if (size > MAXSIZE) 的唯一成本吗？换句话说，这种重新定义的性能损失是什么：

class PlacementNewNOP {
public:
  void* operator new (size_t size, void* where)
  {
     return where;
  }
};

也许在这个问题上并不重要 - 但是：这是而且必须是 C++03。我们无法升级到 C++11。而且 boost 也不是一个选项，只有 C++03。

【问题讨论】：

当您使用它时，您应该检查对齐方式：assert(reinterpret_cast<uintptr_t>(where) % alignof(A) == 0) 等。
@KerrekSB 我怎么会错过这个：-/我通常是对齐警察：-D
“过早的优化是编程中万恶之源（或至少大部分）”。在你面对它们之前，不要考虑性能惩罚。当你面对他们时，权衡可能的改进与努力
@KerrekSB - 你能解释一下为什么在这种情况下测试对齐很重要吗？而且，你知道替换 allignof 是 C++11 功能吗，我必须使用 g++3.x.x (C++03 std)。
@PiotrNycz 因为char 的对齐要求没有其他类型那么严格。顺便提一句。 alignof() 也应该是 gcc 扩展（不确定他们何时添加，但应该是很久以前的）。

标签： c++ performance g++ operator-overloading placement-new

【解决方案1】：

除了比较之外不应该有任何开销，除非您使用虚拟方法，否则绑定是静态的。

当然会有异常开销，但既然这是不应该发生的事情，你应该可以放心地忽略它。

【讨论】：

你能说说你为什么这么认为吗？我的意思是，你能解释一下 g++ 编译器是如何在内部实现这种放置新运算符重载的吗？
@PiotrNycz 因为重载是在编译期间解决的，而不是在运行时解决的。在运行时它将是一个简单的函数调用。同样，所有方法（除非虚拟）都是静态绑定的。
那么，与没有放置新运算符重载的情况相比，这将是“简单函数调用”的开销还是没有开销？
@PiotrNycz 在这两种情况下你都会接到一个电话。