为何std::allocator<T>::allocate会调用::operator new？

注：数组的存储通过调用::operator new获取（[new.delete]），但该函数的调用时机与频次未指定。此函数启动数组对象的生命周期，但不启动任何数组元素的生命周期。

双冒号的核心区别 #

::operator new明确指定调用全局命名空间下的标准内存分配函数；而不带双冒号的operator new会遵循C++的名称查找规则，优先级如下：

• 优先查找当前作用域（比如std::allocator的子类、调用allocate的代码所在命名空间）中的自定义重载版本
• 若当前作用域无匹配项，才回退到全局命名空间的operator new

标准文档使用::operator new的原因 #

std::allocator作为标准库的通用内存分配器，必须保证行为的一致性和可预测性。明确使用全局命名空间限定符，是为了强制调用标准定义的全局operator new，避免意外触发用户在局部作用域或类中重载的operator new，从而破坏allocator的通用性和标准语义。

省略双冒号可能调用的版本 #

如果省略双冒号，编译器会根据上下文的名称查找结果选择：

• 若当前作用域存在用户自定义的operator new重载（比如类专属的成员operator new、命名空间级别的重载），会优先调用该重载
• 只有当所有局部作用域都无匹配重载时，才会调用全局的operator new

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Daniel Langr