C++ STL学习之空间配置器(allocator)

众所周知,一般情况下,一个程序包括数据结构和相应的算法,而数据结构作为存储数据的组织形式,与内存空间有着密切的联系. 在C++ STL中,空间配置器便是用来实现内存空间(一般是内存,也可以是硬盘等空间)分配的工具,他与容器联系紧密,每一种容器的空间分配都是通过空间分配器alloctor实现的.理解alloctor的实现原理,对内存结构以及数据存储形式会有更清晰直观的认识. 1.两种C++类对象实例化方式的异同在c++中,创建类对象一般分为两种方式:一种是直接利用构造函数,直接构造类对象,如 T…

C++ 空间配置器(allocator)

C++ 空间配置器(allocator) 在STL中,Memory Allocator 处于最底层的位置,为一切的 Container 提供存储服务,是一切其他组件的基石.对于一般使用 STL 的用户而言,Allocator 是不可见的,如果需要对 STL 进行扩展,如编写自定义的容器,就需要调用 Allocator 的内存分配函数进行空间配置. 在C++中,一个对象的内存配置和释放一般都包含两个步骤,对于内存的配置,首先是调用operator new来配置内存,然后调用对象的类的构造函数进行初…

STL学习笔记：空间配置器allocator

allocator必要接口: allocator::value_type allocator::pointer allocator::const_pointer allocator::reference allocator::const_reference allocator::size_type allocator::difference_type allocator::rebind 自定义allocator,书上说此空间配置其完全无法应用于SGI STL allocator,但是现在应该修改…

STL源码剖析——空间配置器Allocator#1 构造与析构

以STL的运用角度而言,空间配置器是最不需要介绍的东西,因为它扮演的是幕后的角色,隐藏在一切容器的背后默默工作.但以STL的实现角度而言,最应该首先介绍的就是空间配置器,因为这是这是容器展开一切运作的基石.空间配置器顾名思义就是配置空间的器件,为存放在容器里的信息找到安家落户的地方(内存). SGI STL上有两个空间配置器,一个是std::allocator,一个是std::alloc,前者只是单纯的把基层的内存配置/释放行为(::operator new 和 ::operator delet…

《STL源码剖析》chapter2空间配置器allocator

为什么不说allocator是内存配置器而说是空间配置器,因为空间不一定是内存,也可以是磁盘或其他辅助介质.是的,你可以写一个allocator,直接向硬盘取空间.sgi stl提供的配置器,配置的对象是内存. stl中allocator用法参考以前的http://www.cnblogs.com/youxin/archive/2012/06/07/2540170.html. 书中jj allocator类 #ifndef _JJALLOC #define _JJALLOC #include<ne…

STL源码剖析 — 空间配置器(allocator)

前言以STL的实现角度而言,第一个需要介绍的就是空间配置器,因为整个STL的操作对象都存放在容器之中. 你完全可以实现一个直接向硬件存取空间的allocator. 下面介绍的是SGI STL提供的配置器,配置的对象,是内存.(以下内容来自<STL源码剖析>) 引子因为这篇写得太长,断断续续都有几天,所以先在这里整理一下思路. 首先,介绍 allocator 的标准接口,除了拥有一些基本的typedef之外,最重要的就是内存相关的 allocate 和 deallocate:构造相关的 co…

STL源码剖析——空间配置器Allocator#2 一/二级空间配置器

上节学习了内存配置后的对象构造行为和内存释放前的对象析构行为,在这一节来学习内存的配置与释放. C++的内存配置基本操作是::operator new(),而释放基本操作是::operator delete().这两个全局函数相当于C的malloc() 和free() 函数.而SGI正是以malloc() 和free() 完成内存的配置与释放. 考虑到小型区块可能造成的内存破碎问题,SGI设计了两级的空间配置器.第一级直接使用malloc() 和free() ,而第二级则视情况采用不同的策略:当…

STL之空间配置器allocator

摘要 C++STL的空间配置器将内存的分配.释放,对象的构造.析构都分开执行,内存分配由alloc::allocate()负责,内存的释放由alloc::deallocate()负责:对象的构造由::construct()负责,对象的析构由::destroy()负责. 构造和析构:construct()和destroy() 下面为源码和注释: #include <new.h> //使用placement new //使用placement new在已经分配的内存上构造对象 template &…

STL源码剖析——空间配置器Allocator#3 自由链表与内存池

上节在学习第二级配置器时了解了第二级配置器通过内存池与自由链表来处理小区块内存的申请.但只是对其概念进行点到为止的认识,并未深入探究.这节就来学习一下自由链表的填充和内存池的内存分配机制. refill()函数——重新填充自由链表前情提要,从上节第二级配置器的源码中可以看到,在空间配置函数allocate()中,当所需的某号自由链表为空时,才会调用refill()函数来填充链表.refill()函数默认申请20块区块的内存(5行),但所得内存不一定就是20块,要看当前内存池的剩余情况和堆容量的…

STL——模拟实现空间配置器

目录问题 SGI版本空间配置器-std::alloc 一级空间配置器二级空间配置器 Refill.chunkAlloc函数最后,配置器封装的simple_alloc接口问题我们在日常编写C++程序时,常常会用到我们的STL标准库来帮助我们解决问题,这当中我们用得最多估计就是它里面的vector.list容器了,它们带来的便利不用多说(毕竟OJ.刷题什么的,基本全是它们的身影),而在日常学习中我们对STL中另一大组件-空间配置器了解可能就相对较少了.不过它也是个有用的东西,之所以这么说…

stl第二级空间配置器详解(1)

SGI STL考虑到小型内存区块的碎片问题,设计了双层级配置器,第一级配置直接使用malloc()和free():第二级配置器则视情况采用不同的策略,当配置区大于128bytes时,直接调用第一级配置器:当配置区块小于128bytes时,遍不借助第一级配置器,而使用一个memory pool来实现.究竟是使用第一级配置器还是第二级配置器,由一个宏定义来控制.SGI中默认使用第二级配置器. 第一级配置器实现的比较简单,调用malloc()申请内存,申请失败的时候,将抛出bad_alloc异常.下边…

stl中的空间配置器

一般我们习惯的c++内存配置如下 class Foo { ... }; Foo* pf = new Foo; delete pf; 这里的new实际上分为两部分执行.首先是先用::operator new配置内存,然后执行Foo::Foo()构造对象内容.delete也一样,先运行Foo::~Foo()析构对象,再用::operator delete释放内存.在SGI STL中,这两部分分别在<stl_alloc.h>和<stl_construct.h>中.本文讲的便是<st…

stl源码剖析详细学习笔记空间配置器

//---------------------------15/04/05---------------------------- /* 空间配置器概述: 1:new操作包含两个阶段操作 1>调用::operator new配置内存(底层使用malloc来申请内存). 2>调用函数的构造函数,构造对象内容. delte和new一样,先调用析构函数,再调用::operator delete释放内存. 2:为了效率,stl把两个阶段分开来. 1>内存配置操作: alloc::allocate…

[C++] 空间配置器——allocator类

1.new和delete有一些灵活性上的局限:new把内存分配和对象构造组合在了一起:delete将对象析构和内存释放组合在了一起. 2.当分配一大块内存时,我们通常计划在这块内存上按需构造对象,在此情况下,我们希望将内存分配和对象构造分离:这意味着我们可以分配大块内存,但只在真正需要的时候才真正执行对象创建操作. 3.allocator类,定义在头文件memory中,它帮助我们将内存分配和对象构造分离开来,它提供一种类型感知的内存分配方法,它分配的内存是原始的.未构造的.在分配内存时,…

【转】STL空间配置器

STL空间配置器(allocator)在所有容器内部默默工作,负责空间的配置和回收.STL标准为空间配置器定义了标准接口(可见<STL源码剖析>P43).而具体实现细节则由各编译器实现版本而不同.下面介绍SGI STL中的allocator(实际叫alloc)配置器.SGI STL源码下载地址:http://download.csdn.net/detail/wudaijun/6404589 一个简单的allocator配置器首先我们来看一个SGI STL中符合标准,名为allocator的空…

STL——空间配置器（构造和析构基本工具）

以STL的运用角度而言,空间配置器是最不需要介绍的东西,它总是隐藏在一切组件(更具体地说是指容器,container)的背后,默默工作,默默付出.但若以STL的实现角度而言,第一个需要介绍的就是空间配置器,因为整个STL的操作对象(所有的数据)都存放在容器之内,而容器一定需要配置空间以置放资料. 为什么不说allocator是内存配置器而说它是空间配置器呢?因为空间不一定是内存,空间也可以是磁盘或其它辅助存储介质.是的,你可以一个allocator,直接向硬盘取空间,以下介绍的是SGI STL提…

stl空间配置器简介

1. 符合STL标准的空间配器接口 STL是c++中使用非常广泛的一个标准库,它包含各种有用的容器.而空间配置器作为STL各种容器的背后的核心,负责容器内部内存的分配和释放.不过空间配置器可以分配的也不只是内存,因为空间也意味着可以是磁盘或者其他存储介质.下边是一个符合STL规范的空间配置器的必要接口: allocator::value_type allocator::pointer allocator::const_pointer allocator::reference allocator:…

stl空间配置器线程安全问题补充

摘要在上一篇博客<STL空间配置器那点事>简单介绍了空间配置器的基本实现两级空间配置器处理,一级相关细节问题,同时简单描述了STL各组件之间的关系以及设计到的设计模式等. 在最后,又关于STL空间配置的效率以及空间释放时机做了简单的探讨. 线程安全问题概述为什么会有线程安全问题? 认真学过操作系统的同学应该都知道一个问题. first--进程是系统资源分配和调度的基本单位,是操作系统结构的基础,是一个程序的运行实体,同时也是一个程序执行中线程的容器 seconed--进程中作为资源分配基…

带你深入理解STL之空间配置器(思维导图+源码)

前不久把STL细看了一遍,由于看得太"认真",忘了做笔记,归纳和总结这步漏掉了.于是为了加深印象,打算重看一遍,并记录下来里面的一些实现细节.方便以后能较好的复习它. 以前在项目中运用STL一般都不会涉及到空间配置器,可是,在STL的实现中,空间配置器是重中之重,因为整个STL的操作对象都存放在容器之内,而容器一定需要配置空间以置放资料.所以,在阅读STL源码时,最先需要掌握的就是空间配置器,没了它,容器,算法怎么存在? C++ STL的空间配置器将内存的配置.释放和对象的构造和析构分…

STL源码剖析之空间配置器

本文大致对STL中的空间配置器进行一个简单的讲解,由于只是一篇博客类型的文章,无法将源码表现到面面俱到,所以真正感兴趣的码农们可以从源码中或者<STL源码剖析>仔细了解一下. 1,为什么STL要专门写一个空间配置器管理空间的分配和释放,不能直接使用Malloc吗? ⑴ 我们如果频繁的进行一些小空间的申请与释放,加入先申请10个字节的空间,然后每隔一个4字节,将其释放,那后面如果要再次申请比4个字节大的空间,那毫无疑问,前面已经被释放的是无法使用的.->内存碎片问题 ⑵ 我们都知道mall…

STL空间配置器解析和实现

STL空间配置器的强大和借鉴作用不言而喻,查阅资料,发现了Dawn_sf已经对其有了极其深入和详细的描述,所以决定偷下懒借用其内容,只提供自己实现STL空间配置器的源码,具体解析内容参考:(一)STL — 浅析一级空间配置器(二)STL — 浅析二级空间配置器 1. 一级空间配置器实现 1.1 接口 // 完全解析STL空间配置器 /***** 一级配置区 ****************************/ // 1. 采用mallo/relloc/free申请和释放内存 // 2. 处…

STL-空间配置器(allocator)

STL的空间配置器作为STL六大部件的重要组成部分,它总是隐藏在一切组件的背后.它主要负责动态空间的分配.释放等管理工作.整个STL的操作对象(所有的数值)都存放在容器之内,而容器一定需要配置空间以置放资料.而这就是空间配置器(allocator)的职责了. 一.SGI的空间配置器—std::alloc STL allocator将内存分配/释放和对象构造/析构区分开来.内存配置操作由alloc::allocate()负责,内存释放由alloc::deallocate()负责;对象构造操作由::…

STL源码分析读书笔记--第二章--空间配置器（allocator）

声明:侯捷先生的STL源码剖析第二章个人感觉讲得蛮乱的,而且跟第三章有关,建议看完第三章再看第二章,网上有人上传了一篇读书笔记,觉得这个读书笔记的内容和编排还不错,我的这篇总结基本就延续了该读书笔记的框架,如果发现有雷同,请勿见怪,这篇文章只是我的个人记录,算不上原创,只是更多的想把概念描述清楚,所以如果您觉得有copy之嫌的话请绕道看您觉得的原链接.在第8部分给出了笔记的参考链接. 1.allocator 作用 STL的组件(容器)都需要配置空间以放置资料.这个就是allocator的作用…

STL 之空间配置器（allocator）

一.SGI 标准的空间配置器,std::allocator SGI也定义了一个符合部分标准,名为allocator的配置器,但是它自己不使用,也不建议我们使用,主要原因是效率不佳. 它只是把C++的操作符::operator new和::operator delete做了一层简单的封装而已. 二.SGI 特殊的空间配置器,std::alloc 由于SGI 标准的空间配置器只是把C++的操作符::operator new和::operator delete做了一层简单的封装,没有考虑到任何效率上的…