为什么不调用覆盖的`operator new`？

Question

我在VS2005中运行如下代码：

#include <iostream>
#include <string>
#include <new>
#include <stdlib.h>

int flag = 0;

void* my_alloc(std::size_t size)
{
    flag = 1;
    return malloc(size);
}

void* operator new(std::size_t size) { return my_alloc(size); }
void operator delete(void* ptr) { free(ptr); }
void* operator new[](std::size_t size) { return my_alloc(size); }
void operator delete[](void* ptr) { free(ptr); }

int main()
{
    std::string str;
    std::getline(std::cin, str);
    std::cout << str;
    return flag;
}

我输入了一个足够长的字符串（比小字符串优化缓冲区长）：

0123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789

在 Debug 编译中进程返回 1，在 Release 配置中进程返回 0，这意味着 new 运算符未被调用！我可以通过设置断点、写入输出/调试输出等来验证这一点......

为什么会这样，这是符合标准的行为吗？

Answer 1

经过一番研究，@bart-jan 在他们的另一个答案（现已删除）中写的实际上是正确的。

很容易看出，在 Release 中根本没有调用 mine 操作符，而是调用了 CRT 版本。 （不，对于所有在黑暗中拍摄的人来说，这里没有递归。）问题是“为什么”？

以上是针对动态链接的 CRT（这是默认值）编译的。 Microsoft 在 CRT DLL 中提供了std::string（在许多其他标准模板中）的实例化。查看 VS2005 附带的 Dinkumware 头文件：

#if defined(_DLL_CPPLIB) && !defined(_M_CEE_PURE)

template class _CRTIMP2_PURE allocator<char>;
// ...
template class _CRTIMP2_PURE basic_string<char, char_traits<char>,
    allocator<char> >;

其中_CRTIMP2_PURE 扩展为__declspec(dllimport)。这意味着在 Release 中，链接器将 std::string 链接到 CRT 构建时实例化的版本，该版本使用 new 的默认实现。

目前尚不清楚为什么它不会在调试中发生。正如@Violet Giraffe 猜对的那样，它一定会受到一些开关的影响。但是，我认为这是链接器开关，而不是编译器开关。我无法准确确定哪个开关很重要。

其他答案忽略的剩余问题是“它是否标准”？尝试VS2010中的代码，无论我编译什么配置，它确实调用了我的operator new！查看 VS2010 附带的头文件，发现 Dinkumware 删除了上述实例化的 __declspec(dllimport)。因此，我相信旧行为确实是编译器错误，并且不是标准。

Answer 2

你有无限递归。

相反，喜欢

#include <iostream>
#include <string>
#include <new>
#include <stddef.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

void* my_alloc( char const* str, std::size_t size )
{
    fprintf( stderr, "%s %lu\n", str, (unsigned long)size );
    return malloc( size ); // I don't care for errors here
}

void* operator new( std::size_t size )      { return my_alloc( "new", size ); }
void operator delete( void* ptr )           { free(ptr); }
void* operator new[]( std::size_t size )    { return my_alloc( "new[]", size ); }
void operator delete[]( void* ptr )         { free( ptr ); }

int main()
{
    std::string str;
    std::cout << "? ";
    std::getline(std::cin, str);
    std::cout << str;
}

Answer 3

您确实应该逐步调试代码。您是否尝试在发布配置中设置 /Od 以禁用优化？我想知道这是否会改变行为。

Answer 4

从您的新运算符或其中一个被调用函数调用 cout