c++ stl内存分配

STL源码剖析

SGI stl中stl 的内存分配不是采用allocator类,而是采用自己写的类alloc
这个alloc类中主要有四个函数
construct : 用于调用新建类的构造函数,其实现就是依靠placement new
destroy : 用于调用新建类的析构函数
allocate : 用于分配新建类的内存,用operator new ,或者malloc
deallocate
new关键字就是先分配内存,再调用类的构造函数,而alloc类更加细分,把这两部分分来,拆为allocate + construct
其实allocate()函数完全可以用operator new,或者malloc去实现,但是为了减少内存碎片,SGI STL采用了内存池去实现。
SCG STL采用两级配置器,这种方法称为双层级配置器。其实就是两种方法。
第一级,即第一种方法,直接采用malloc()和free()。
第二级,即第二种方法,如果分配的区域大于128bytes,直接采用malloc,如果小于128 bytes 就是用内存池分配,以减少碎片。

第2级配置器说明

第二级方法示意图如下:
c++ stl内存分配
使用自由链表(free-list)技巧。主动将不论什么小额区块的内存需求量上调至8的倍数。如需求30,则上调至32。
free-list节点结构
union obj
{
union obj* free_list_link;
char client_data[];
};
有16个free-lists。各自管理大小分别为8、16、24、32、40、48、56、64、72、80、88、96、104、112、120、128 bytes的小额区块。
c++ stl内存分配
申请流程例如以下。
c++ stl内存分配
释放流程例如以下。
c++ stl内存分配

现在linux下stl 内存分配状况

c++ stl内存分配
而allocator类中是通过allocate函数来实现分配内存的,而allocate函数实现如下:
c++ stl内存分配
所以,STL已经抛弃了复杂的内存池方法,而改用简单的new 方法实现stl 内存分配了。