STL源码分析之内存池

最新推荐文章于 2025-03-21 21:00:39 发布

Function_18

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分类专栏： STL源码分析 STL源码分析文章标签： STL STL源码剖析内存池

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Function_Dou/article/details/84632272

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本文深入分析了STL中的内存池管理，包括内存池如何保存和分配空间，以及在不同情况下的内存分配策略。通过递归调用和内存块的对齐优化，确保了内存分配的效率和利用率。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

前言

上一节只分析了第二级配置器是由多个链表来存放相同内存大小, 当没有空间的时候就向内存池索取就行了, 却没有具体分析内存池是怎么保存空间的, 是不是内存池真的有用不完的内存, 本节我们就具体来分析一下

内存池

static data template的初始化

template <bool threads, int inst>
char *__default_alloc_template<threads, inst>::start_free = 0;	// 内存池的首地址
template <bool threads, int inst>
char *__default_alloc_template<threads, inst>::end_free = 0;	// 内存池的结束地址
template <bool threads, int inst>
size_t __default_alloc_template<threads, inst>::heap_size = 0;	// 多次调用内存池, 就会更多的是给链表分配内存, 这就是一个增量.

这里代码注释写的很清楚了, 我就提取出来分析一下吧

内存池的大小大于需要的空间, 直接返回起始地址(nobjs默认设置为20, 所以每次调用都会给链表额外的19个内存块)

内存池的内存不足以马上分配那么多内存, 但是还能满足分配一个即以上的大小, 那就全部分配出去

如果一个对象的大小都已经提供不了了, 先将零碎的内存块给一个小内存的链表来保存, 然后就准备调用malloc申请40块+额外大小的内存块(额外内存块就由heap_size决定), 如果申请失败跳转到步骤4, 成功跳转到步骤6

充分利用更大内存的链表, 通过递归来调用他们的内存块

如果还是没有内存块, 直接调用一级配置器来申请内存, 还是失败就抛出异常, 成功申请就继续执行

重新修改内存起始地址和结束地址为当前申请的地址块, 重新调用chunk_alloc分配内存

// 内存池
template <bool threads, int inst>
char* __default_alloc_template<threads

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