共通コンポーネント-placement新しいメモリプールを達成するためのC ++

共通コンポーネント-placement新しいメモリプールを達成するためのC ++

メモリプール必要

プログラムは、（例えば、リスナー、サーバプログラムは）時々、私たちはこれらのプログラムは* 7 24を実行している、我々は（mallocとfreeも考慮されている）newとdelete標準ライブラリを使用してはならない長い時間のために実行できるようにする必要があります。プログラムメモリやアプリケーションの動作が絶えずリリースされていますので、これは、頻繁にアプリケーションおよびリリースがメモリの断片化、プログラムの正常な動作に影響を与えるメモリやその他の問題の欠如につながります。多くの場合、メモリコアアプリケーションの障害を許可していませんが、異常の出現を許可していない、それはそれぞれのアプリケーションが成功したメモリであることを保証する必要がある（通常はカーネル、当然のことながら、中断されたデーモンにしたくないのも事実です）。このような極端な要求では、メモリ・プールの利点は大幅にアウトハイライトされています。

メモリプールの実装

githubのソースアドレス

#include <iostream>
#include<string>
#include<cassert>
#include<memory>
#include <functional>
#include<vector>
#include <array>

using namespace std;

template <typename T, int MF = 128>
class MemPool{
public:
    using CycleFun = std::function<void(T*)>;
public:
    inline MemPool(){objs_.fill(nullptr);}
    virtual ~MemPool(){
        for(auto &p : objs_){
            if(p!= nullptr){
                Free(p);//实际上调用2次obj->~T();1次释放真实物理内存
                p= nullptr;
            }
        }
    }

public:
    template <typename... Args>
    inline T* Get(Args&&... args){
        T* obj = nullptr;
        if(count_==0){
            obj = Alloc(std::forward(args)...);
        }else{
            -- count_;
            obj = new(objs_[count_]) T(std::forward(args)...);
            objs_[count_] = nullptr;
        }

        obj->index = index_++; //要求T中有index字段
        if(static_cast<size_t >(index_)>=this->allobjs_.size()){
            this->allobjs_.resize(index_*2 + 1);
        }
        this->allobjs_[obj->index] = obj;
        return obj;
    }

    inline void Cycle(T* obj){
        assert(obj!= nullptr);
        if(count_<MF){
            obj->~T();
            objs_[count_++] = obj;
            allobjs_[obj->index] = nullptr;
        }else{
            assert(static_cast<size_t >(obj->index)<allobjs_.size());
            allobjs_[obj->index] = nullptr;
            delete obj;
        }
    }

    inline T* GetByIndex(int index) const{
        if(index < MF){
            if(index > count_){
                return allobjs_[index];
            }
        }
        if(index< static_cast<size_t>(allobjs_.size())){
            return allobjs_[index];
        }
        return nullptr;
    }

private:
    template <typename... Args>
    static inline T* Alloc(Args&&... args){
        return new T(std::forward(args)...);
    }

    static inline void Free(T* obj){
        if(obj!= nullptr){
            delete obj;
        }
    }
private:
    int index_=0;
    int count_=0;
    std::vector<T*> allobjs_;
    std::array<T*,MF> objs_;
};

class A{
public:
    std::string string = "";
    int index = -1; //内存池中初始索引
};


int main(){
    MemPool<A> APoll;
    {
        A* aptr = APoll.Get();
        aptr->string = "test a";

        A* bptr = APoll.Get();
        aptr->string = "test b";

        APoll.Cycle(aptr);
        APoll.Cycle(bptr);

        A* cptr = APoll.Get();
        aptr->string = "test c";
        APoll.Cycle(cptr);

        std::unique_ptr<A,MemPool<A>::CycleFun> dptr(APoll.Get(),[&](A*p){APoll.Cycle(p);});
        dptr->string="test d";
    }
    {
        A* eptr = APoll.Get();
        eptr->string = "test e";
        APoll.Cycle(eptr);
    }

    return 0;
}