實現背景：malloc在申請空間的時候會有很多缺陷，比如：效率比較低下，容易造成記憶體碎片，也容易造成空間額外的浪費，如果使用者自己釋放空間操作不當，還會產生記憶體洩漏的問題
實現方法：若使用者申請的空間大於128位元組，定為大塊記憶體，採用一級空間配置器的處理方法
若使用者申請的空間小於等於128位元組，定為小塊記憶體，採用二級空間配置器的處理方法
具體實現原理：
一級空間配置器：對malloc和new的封裝+空間不足的應對措施
二級空間配置器：採用記憶體池技術+小塊記憶體空間的管理效率
結果顯示：
// 用於除錯追蹤的trace log
inline static void _trace_debug(const char * funcname,
const char * filename, int line, char* format, ...)
#define __trace_debug(...) \
_trace_debug(__funcdname__, __file__, __line__, __va_args__);
typedef void(*poom)();
// 一級空間配置器： 大於128位元組的空間
// 原理：malloc + free 封裝 考慮記憶體空間不足
templateclass mallocalloctemplate
return res;
} static void deallocate(void* p, size_t/* size*/)
// oom: out of memory
static void* oom_malloc(size_t size)
}} static poom sethandle(poom poom)
private:
static poom _poomfunc;
};templatepoom mallocalloctemplate::_poomfunc = null;
typedef mallocalloctemplate<0> mallocalloc;
templateclass defaultallocatetemplate
; enum ;
enum ;
union obj
;public:
static void* allocate(size_t size)
printf("\n");
// 小塊記憶體
__trace_debug("size 小於128，二級空間配置器\n");
obj* res;
size_t index = freelist_index(size);
if (null == _freelist[index])
printf("\n");
__trace_debug("二級空間配置器：_freelist[%d]: %d\n", index, size);
res = _freelist[index];
_freelist[index] = res->free_list_link;
return res;
} static void deallocate(void* p, size_t size)
printf("\n");
size_t index = freelist_index(size);
((obj*)p)->free_list_link = _freelist[index];
_freelist[index] = (obj*)p;
__trace_debug("二級空間配置器: _freelist[%d]\n", index);
}private:
// 想辦法去找nobjs個size位元組的記憶體塊出來
static void* chunkalloc(int& nobjs, size_t size)
else if (leftbytes >= size)
else
size_t getbytes = totalbytes * 2 + round_up(_heapsize >> 4);
// 1. 超系統要空間
_startfree = (char*)malloc(getbytes);
__trace_debug("二級空間配置器：像系統索要記憶體空間%d\n", getbytes);
if (null == _startfree)
}// 也沒有更大的記憶體塊
__trace_debug("二級空間配置器：在雜湊桶中沒有找到，向一級空間配置器索要\n");
_endfree = 0;
_startfree = (char*)mallocalloc::allocate(size);
}_endfree = _startfree + getbytes;
_heapsize += getbytes;
return chunkalloc(nobjs, size);
} }static void* refill(size_t size)
__trace_debug("二級空間配置器：從記憶體池中要到%個記憶體塊\n", nobjs);
void* res = p;
p += size;
// 將剩餘的nobjs-1塊的小塊記憶體掛到對應的鍊錶中
size_t index = freelist_index(size);
obj* cur = null;
int i = 1;
while (i < nobjs)
return res;
} static size_t round_up(size_t bytes)
static size_t freelist_index(size_t bytes)
private:
static obj* _freelist[__nfreelists];
static char* _startfree; // 記憶體池的起始位置
static char* _endfree; // 記憶體池的結束位置
static size_t _heapsize; // 總共向系統堆索要空間的總大小
};templatechar* defaultallocatetemplate::_startfree = 0;
templatechar* defaultallocatetemplate::_endfree = 0;
templatesize_t defaultallocatetemplate::_heapsize = 0;
templatetypename defaultallocatetemplate::obj* defaultallocatetemplate::_freelist[__nfreelists] = ;
typedef defaultallocatetemplate<0> defalloc;
#ifdef use_malloc
typedef mallocalloc _alloc;
#else
typedef defalloc _alloc;
#endif
templateclass ******alloc
static t* allocate()
static void deallocate(t* p, size_t n)
static void deallocate(t* p) };
void testalloc()
stl_construct.hpp
#pragma once
template inline void destroy(t* pointer)
template inline void construct(t1* p, const t2& value)
#include"stl_alloc.hpp"
#includeint main()
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