C++ Primer阅读笔记--allocator类的使用

1--allocator类的使用背景

        new 在分配内存时具有一定的局限性，其将内存分配和对象构造组合在一起；当分配一大块内存时，一般希望可以在内存上按需构造对象，这时需要将内存分配和对象构造分离，而定义在头文件 memory 的 allocator 类可以帮助我们将内存分配和对象构造分离开来；

2--allocator类的基本用法

        ① allocator<T> a 用于定义一个名为 a 的 allocator 对象，其可以为类型为T的对象分配内存；

        ② a.allocate(n) 用于分配一段原始的、未构造的内存，保存 n 个类型为 T 的对象；

        ③ a.deallocate(p, n) 用于释放从 T* 指针 p 中地址开始的内存，该内存保存了 n 个类型为 T 的对象；n 必须是 p 创建时所要求的大小，在调用 deallocate 之前必须对创建的对象调用 destroy()；

        ④ a.construct(p, args) 用于在 p 指向的内存中构造一个对象；

        ⑤ a.destroy(p) 用于对 p 指向的对象执行析构函数；

#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>

int main(int arc, char *argv[]){
    std::allocator<std::string> alloc; // 定义对象
    int n = 20;
    auto const p = alloc.allocate(n); // 分配n个string的内存
    auto q = p;
    alloc.construct(q++); // *q 为空字符串
    alloc.construct(q++, 10, 'c'); // *q 为cccccccccc
    alloc.construct(q++, "hi"); // *q 为hi

    auto i = p;
    while(i != q){
        std::cout << *i << std::endl;
        alloc.destroy(i);
        i++;
    }
    alloc.deallocate(p, n);
    return 0;
}

// 输出结果
//
// cccccccccc
// hi

3--allocator类的拷贝填充

        ① uninitialized_copy(b, e, b2) 用于将迭代器 b 到 e 范围内元素拷贝到迭代器 b2 指定的未构造的原始内存中；

        ② uninitialized_copy_n(b, n, b2) 用于从迭代器 b 开始，拷贝 n 个元素到 b2 开始的内存中；

        ③ uninitialized_fill(b, e, t) 用于在迭代器 b 和 e 指定的范围内创建对象，对象的值均为 t 的拷贝；

        ④ uninitialized_fill_n(b, n, t) 用于从迭代器 b 开始创建 n 个对象，对象的值均为 t 的拷贝；

#include <iostream>
#include <string>
#include <memory>

int main(int arc, char *argv[]){
    std::allocator<std::string> alloc1; 
    int n = 20;
    auto const p = alloc1.allocate(n);
    auto q = p;
    alloc1.construct(q++); // *q 为空字符串
    alloc1.construct(q++, 10, 'c'); // *q 为cccccccccc
    alloc1.construct(q++, "hi"); // *q 为hi

    std::allocator<std::string> alloc2;
    auto const p2 = alloc2.allocate(2 * n);
    std::uninitialized_copy(p, q, p2);
    std::uninitialized_fill_n(q, 7, "aaa");
    auto i = p;
    while(i != p + 10){
        std::cout << *i << std::endl;
        i++;
    }
    return 0;
}

// 输出结果
//
// cccccccccc
// hi
// aaa
// aaa
// aaa
// aaa
// aaa
// aaa
// aaa