C++ allocator类

2024-06-23 03:08
文章标签 c++ allocator

本文主要是介绍C++ allocator类,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

new有一些灵活上的局限,其中一方面表现在它将内存分配和对象构造组合在了一起。类似的,delete将对象析构和内存释放组合在了一起。

当分配一块大内存时,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,但只在真正需要时才真正执行对象创建操作。

allocator类

标准库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,它分配的是原始的、未构造的。

为了定义一个allocator对象,我们必须指明这个allocator可以分配的对象类型。当一个allocator对象分配内存时,它会根据给定的对象类型来确定恰当的内存大小和对齐位置:

allocator<string> alloc;  // 可以分配string的allocator对象
auto const p = alloc.allocate(n);  //分配n个未初始化的string
                                                          标准库allocator类及其算法
allocator<T> a定义了一个名为a的allocator对象,它可以为类型为T的对象分配内存
a.allocate(n)分配一段原始的、未构造的内存,保存n个类型为T的对象
a.deallocate(p,n)释放从T*指针p中地址开始的内存,这块内存保存了n个类型为T的对象;p必须是一个先前由allocate返回的指针,且n必须是p创建时所要求的大小,在调用deallocate之前,由用户必须对每个在这块内存中创建的对象调用destory
a.construct(p,args)p必须是一个类型为T*的指针,指向一块原始内存;arg被传递给类型为T的构造函数,用来在p指向的内存中构造一个对象
a.destory(p)p为T*类型的指针,此算法对p指向的对象执行析构函数

allocator分配未构造的内存

allocator分配的内存是未构造的,我们按需要在此内存中构造对象。在新标准中,construct成员函数接受一个指针和零个或多个额外参数,在给定位置构造一个元素。额外参数用来初始化构造的对象:

auto q = p; //q指向最后构造的元素之后的位置
alloc.construct(q++); //*q为空字符串
alloc.construct(q++, 10, 'c'); //*q为cccccccccc
alloc.construct(q++, "hi"); //*q为hi

还未构造对象的情况下就是用原始内存是错误的:

cout << *p << endl;  //正确,使用string的输出运算符
cout << *q << endl;  //灾难,q指向未构造的内存

为了使用allocate返回的内存,我们必须用construct构造对象,使用未构造的内存,其行为是未定义的。

当我们用完对象后,必须对每个构造的元素调用destory来销毁他们。函数destory接受一个指针,对指向的对象执行析构函数:

while(q != p)alloc.destory(--q); //释放我们构造的string

 在循环开始处,q指向最后构造的元素之后的位置。我们在调用destory之前对q进行了递减操作。因此,第一次调用destory时,q指向最后一个构造的元素。最后一步循环中我们destory了第一个构造的元素,随后q将与p相等,循环结束。

一旦元素被销毁后,就可以重新使用这部分内存来保存其他string,也可以将其归还给系统。释放内存通过调用deallocate来完成:

alloc.deallocate(p, n);

我们传递给deallocate的指针不能为空,它必须指向由allocate分配的内存。而且,传递给deallocate的大小参数必须与调用allocate分配内存时候提供的大小参数有一样的值

这篇关于C++ allocator类的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1086104

相关文章

C++如何通过Qt反射机制实现数据类序列化

《C++如何通过Qt反射机制实现数据类序列化》在C++工程中经常需要使用数据类,并对数据类进行存储、打印、调试等操作,所以本文就来聊聊C++如何通过Qt反射机制实现数据类序列化吧... 目录设计预期设计思路代码实现使用方法在 C++ 工程中经常需要使用数据类,并对数据类进行存储、打印、调试等操作。由于数据类

Linux下如何使用C++获取硬件信息

《Linux下如何使用C++获取硬件信息》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用C++实现获取CPU,主板,磁盘,BIOS信息等硬件信息,文中的示例代码讲解详细,感兴趣的小伙伴可以了解下... 目录方法获取CPU信息:读取"/proc/cpuinfo"文件获取磁盘信息:读取"/proc/diskstats"文

C++使用printf语句实现进制转换的示例代码

《C++使用printf语句实现进制转换的示例代码》在C语言中,printf函数可以直接实现部分进制转换功能,通过格式说明符(formatspecifier)快速输出不同进制的数值,下面给大家分享C+... 目录一、printf 原生支持的进制转换1. 十进制、八进制、十六进制转换2. 显示进制前缀3. 指

C++中初始化二维数组的几种常见方法

《C++中初始化二维数组的几种常见方法》本文详细介绍了在C++中初始化二维数组的不同方式,包括静态初始化、循环、全部为零、部分初始化、std::array和std::vector,以及std::vec... 目录1. 静态初始化2. 使用循环初始化3. 全部初始化为零4. 部分初始化5. 使用 std::a

C++ vector的常见用法超详细讲解

《C++vector的常见用法超详细讲解》:本文主要介绍C++vector的常见用法,包括C++中vector容器的定义、初始化方法、访问元素、常用函数及其时间复杂度,通过代码介绍的非常详细,... 目录1、vector的定义2、vector常用初始化方法1、使编程用花括号直接赋值2、使用圆括号赋值3、ve

如何高效移除C++关联容器中的元素

《如何高效移除C++关联容器中的元素》关联容器和顺序容器有着很大不同,关联容器中的元素是按照关键字来保存和访问的,而顺序容器中的元素是按它们在容器中的位置来顺序保存和访问的,本文介绍了如何高效移除C+... 目录一、简介二、移除给定位置的元素三、移除与特定键值等价的元素四、移除满足特android定条件的元

Python获取C++中返回的char*字段的两种思路

《Python获取C++中返回的char*字段的两种思路》有时候需要获取C++函数中返回来的不定长的char*字符串,本文小编为大家找到了两种解决问题的思路,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 有时候需要获取C++函数中返回来的不定长的char*字符串,目前我找到两种解决问题的思路,具体实现如下:

C++ Sort函数使用场景分析

《C++Sort函数使用场景分析》sort函数是algorithm库下的一个函数,sort函数是不稳定的,即大小相同的元素在排序后相对顺序可能发生改变,如果某些场景需要保持相同元素间的相对顺序,可使... 目录C++ Sort函数详解一、sort函数调用的两种方式二、sort函数使用场景三、sort函数排序

Java调用C++动态库超详细步骤讲解(附源码)

《Java调用C++动态库超详细步骤讲解(附源码)》C语言因其高效和接近硬件的特性,时常会被用在性能要求较高或者需要直接操作硬件的场合,:本文主要介绍Java调用C++动态库的相关资料,文中通过代... 目录一、直接调用C++库第一步:动态库生成(vs2017+qt5.12.10)第二步:Java调用C++

C/C++错误信息处理的常见方法及函数

《C/C++错误信息处理的常见方法及函数》C/C++是两种广泛使用的编程语言,特别是在系统编程、嵌入式开发以及高性能计算领域,:本文主要介绍C/C++错误信息处理的常见方法及函数,文中通过代码介绍... 目录前言1. errno 和 perror()示例:2. strerror()示例:3. perror(