stl之空间配置器Allocator

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原创最新推荐文章于 2026-05-16 11:26:08 发布 759 阅读 AI 写同款· GEO 优化 ›

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alloc作为stl容器的空间分配器，主要负责空间的分配allocate和释放deallocate。下面先了解下对象的构造过程：

对于：

classFoo{ … };

Foo*ptr = new Foo;

deletepf;

其中new包含两个阶段的工作：1) 调用::operatornew分配内存 2) 调用Foo类构造函数Foo::Foo()构造对象；delete也包含两个阶段：1)调用Foo::~Foo() 2) 调用::operator delete释放内存

为了精密分工，STLallocator 把这两个阶段的操作分隔开来，由alloc::allocate和alloc::deallocate负责内存的配置和释放操作；由alloc::construct和alloc::destory负责对象的构造和析构操作。

标准的Allocator接口应包含如下主要内容：

allocator::allocator

allocator::construct

allocator::destroy

allocator::allocate

allocator::deallocate

allocator::address //返回某个对象的地址

stl提供了四种空间配置器，如下图：

alloc作为默认的空间配置器，其内部维护了一个内存块数组(数组大小为128/8，从第一个元素到最后一个元素分别对应8bytes和128bytes的内存块链表)和一个内存池(当内存块空间不足时向内存池申请补充)，对于申请的内存空间<=128bytes的情况，由内存数组和内存池(当内存数组空间不足时需用到内存池)进行分配；对于大块的内存(>128bytes)，其直接调用malloc_alloc::allocate申请.

此外stl定义了五个全局函数，作用于未初始化空间，分别为：

allocator和以上五个函数的具体介绍及用法可以参考sgi 上的stl说明文档Allocators.html。

为了提高效率，allocator在析构对象时，对型别进行了区分处理：对基本类型(如int, char, struct等)无需进行析构操作。当进行对象的批量构造时(即调用uninitialized_copy等函数)，也会进行标量型别(PlainOld Data) 判断，由此决定是否可用运用memmove操作、是否可直接赋值（不需要调用construct）来提升效率。

实际运用方式：

template<class T, class Alloc = alloc>

class vector{

typedef simple_alloc<T, Alloc>data_alloctor;

data_alloctor::allocate(n); //分配n个元素空间

//构造元素

};

对于vector的clear操作，本质上只是调用了析构函数析构对象，而没有调用alloc的deallocate释放内存，如需释放vector的空间借助swap。

附:

stl_doc下载链接：

http://www.sgi.com/tech/stl/download.html

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