《STL原始碼剖析》之分配器

對於分配器的要求，應滿足c++標準中的幾個函式：

1.分配器應是乙個模板類，設型別為t

2.模板類物件應有public：t* allocate（int n）功能，分配一段長為至少為n*typesize的記憶體（原始，未構造）儲存n個型別為t的物件，返回指向分配記憶體頭部的t型別指標

3.應該有deallocate（p，n），其中p為上述t型別指標，n不能是任意的數字，應與分配時的n大小相同；

4.應有建構函式，construct（p，arg），目的是呼叫型別t的建構函式

5.應有destroy（p），只析構p指向的物件。

大前提是已知：記憶體從**來？答：malloc來的

乙個很重要的思想就是，如何合理的使用malloc和free，也就是說，分配的思想到最後，就是傳乙個byte_size到malloc裡，但是除此之外：

1.我們需要呼叫建構函式來構造，而且建構函式應有過載寫法，即迭代器區間寫法

2.我們需要呼叫析構函式，而且析構函式應有過載寫法，即迭代器區間寫法

3.out of memory處理（oom）

我們將儲存看為四部分，1.已經使用的；2.freelist（根據索引freelist_index[i]來獲取，每個索引解引用後是指向obj（記憶體塊）型別的指標，索引下是乙個又乙個的鍊錶）；3.記憶體池（乙個較大空間，從start到end，用兩個char指標來維護）4.大儲存（malloc就是從這部分取）；原始碼剖析中sgi以128byte為區分；根據需求，2和4中進行選擇。

簡單理解：使用者申請記憶體：

如果大於128bytes，直接malloc，申請不到直接oom處理，稱之為第一級配置器

如果小於128bytes，去查詢freelist，索引下記憶體空間為0，從記憶體池申請，能滿足多少塊兒申請多少

實在乙個塊都申請不到，剩下的小於乙個塊的大小，也不能浪費了，直接編入freelist_index[bytes_left],這裡bytes_left是以8bytes為單位不是1bytes，隨後就得從儲存裡malloc了，malloc出兩倍所需空間給記憶體池，malloc失敗的話，再從freelist裡**足夠大的記憶體。

底下把書中分散開的1-2級配置器整理了起來，並對一些**進行了解釋

#pragma once
#include//一二級配置器
#ifdef _use_malloc
typedef _malloc_alloc_template<0> malloc_alloc;
typedef malloc_alloc alloc;
#else
typedef _default_alloc_template<_node_allocator_threads, 0> alloc;
#endif
templateclass ******_alloc 
static t*allocate(void) 
static void deallocate(t *p, size_t n) 
static void deallocate(t*p) 
};//level_1_alloc
template//non-type temp parameter
class _malloc_alloc_template 
static void deallocate(void*p, size_t) 
static void*reallocate(void*p, size_t old_size, size_t new_size) 
static void(*set_malloc_handler(void(*f)()))()
};templatevoid(*_malloc_alloc_template::_malloc_alloc_oom_handler)() = 0;
templatevoid*_malloc_alloc_template::oom_malloc(size_t n) 
(*my_malloc_handler)();
result = malloc(n);
if (result)return (result); }}
templatevoid*_malloc_alloc_template::oom_realloc(void*p, size_t n) 
(*my_malloc_handler)();
result = realloc(p, n);
if (result) return (result); }}
//level_2_alloc
enum;
enum;
enum;
template//多執行緒
class _default_alloc_template 
union obj ;
static obj*volatile free_list[_nfreelists] = ;
static size_t freelist_index(size_t bytes) 
static void*refill(size_t n);
static char*chunk_alloc(size_t size, int &nobjs);
static char*start_free=0;//代表記憶體池的空間
static char*end_free=0;
static size_t heap_size=0;//chunk 部分，代表記憶體池起始截止和大小
char*chunk_alloc(size_t size,int &nobjs)
else if (bytes_left >= size) 
else 
start_free = (char*)malloc(bytes_to_get);
if (0 == start_free) 
}end_free = 0;
start_free = (char*)malloc_alloc::allocate(bytes_to_get);//這一步就是垂死掙扎，希望第一級配置器可以通過oom機制盡力
}heap_size += bytes_to_get;
end_free = start_free + bytes_to_get;
return(chunk_alloc(size, nobjs));
} }void*refill(size_t n) 
else 
} return (result)；
}public:
static void*allocate(size_t n) 
*my_free_list = free_list + freelist_index(n);
result = *my_free_list;
if (result == 0) 
*my_free_list = result->free_list_link;
return result;
} static void deallocate(void*p, size_t n) 
static void*reallocate(void*p, size_t old_size, size_t new_size) 
};

《STL原始碼剖析》之分配器

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