内存池--定长内存池

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简介

STL的 __pool_alloc, __mt_alloc，boost的pool系列, ace的ACE_Cached_Allocator均为定长内存池。

 

说明

内存池，根据存储的元素的长度是否可变，分为变长，与定长两种内存池。

从逻辑上来讲，定长内存池只需存储相同大小的元素，因此无须花费额外的空间（数据结构）来存储元素长度的信息。

以上几种定长内存池都可以较好的处理定长内存频繁分配的问题。

 

STL--pool_alloc

pool_alloc，原理是挂了16个链表（_S_free_list），每个链表存储分配大小为[1,8],[9-16],[17-24],...,[120,128]的数据。

1.下图（图一）为数据结构：

 1     class __pool_alloc_base
 2     {   
 3     protected:
 4 
 5       enum { _S_align = 8 };
 6       enum { _S_max_bytes = 128 };
 7       enum { _S_free_list_size = (size_t)_S_max_bytes / (size_t)_S_align };
 8 
 9       union _Obj
10       {   
11     union _Obj* _M_free_list_link;
12     char        _M_client_data[1];    // The client sees this.
13       };  
14 
15       static _Obj* volatile         _S_free_list[_S_free_list_size];
16 
17       // Chunk allocation state.
18       static char*                  _S_start_free;
19       static char*                  _S_end_free;
20       static size_t                 _S_heap_size;
21 
22         ... 
23     };

 2.下图（图二）为链表示意图：

 3.allocate

 __pool_alloc<_Tp>::allocate(size_type __n, const void*)

allocate时，该函数会根据请求的__n乘以sizeof(T)来计算，决定由哪个链表分配。

4.deallocate

__pool_alloc<_Tp>::deallocate(pointer __p, size_type __n)

这点需要重点注意，__n必须要传。如果__n的值与allocate分配时的大小不一致，将会导致deallocate失败。原因是__pool_alloc不会保存实际元素有多长，他需要根据__n来计算数据到底存于哪个链表。 

 STL--mt_alloc

mt_alloc实现相对复杂，我本地有一篇详细的文档，但由于篇幅的原因，不适宜在本文中添加。

定义 

template<typename _Tp, 

       typename _Poolp = __common_pool_policy<__pool, __thread_default> >

    class __mt_alloc : public __mt_alloc_base<_Tp>

说明

 allocate和deallocate实际都是使用的__pool来分配和管理内存。

内存池--定长内存池

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原文地址：http://www.cnblogs.com/onlyforcloud/p/4398138.html