allocator::rebind详解

最新推荐文章于 2025-03-30 00:00:00 发布

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本文深入解析C++模板分配器的rebind接口，解释其为何存在，如何工作，并通过实例说明如何利用rebind接口实现不同数据类型使用相同内存分配策略的需求。了解同族分配器的概念，以及如何自定义分配器模板以适应容器需求。

rebind的本质应该这么说:给定了类型T的分配器Allocator=allocator<T>，现在想根据相同的策略得到另外一个类型U的分配器allocator，那么allocator=allocator<T>::Rebind::other.

之所以要提供rebind接口，是因为容器只知道模板参数名Allocator,而不知其具体实现，容器只知道这样三个事情：
1、Alocator是T的分配器，但其内部实现策略是什么容器并不关心（可能是std::allocator<T>,也可能是myallocator<T>）。换句话说，容器并不知道allocator模板名。
2、类型T和类型U在逻辑上是相关的，比如在链表中，数据类型T和结点类型Node<T>是有联系的。
3、容器希望按照和T一样的策略（具体的说就是相同的allocator模板名）来分配U类型的对象。
这时rebind的作用就体现出来了，标准中规定
对一个allocator<T>,和一个类型U,必须有allotor<T>::rebind::other=allocator,这样，
容器就可以得到U的分配器，
也就是说，rebind的本质应该是：，
对allotor<T>::rebind，T和U的分配器必须是同一个模板名。这个模板可以是std::allocator,也可以是用户自定义的分配器模板Myallocator,自然，为了使自己的分配器可以作为容器的模板参数，Myallocator中也必须定义rebind成员，且其实现必为
template<typename U>
rebind{
typedef Myallocator other;
};
因此，同族的分配器指的是具有相同模板名的一组分配器。
如std::allcoator<T>和std::allcoator是同族的，你可以把std::allcoator<T>::rebind::other看成std::allcoator。
Myallocator<T>和Myallocator是同族的，你可以把Myallcoator<T>::rebind::other看成Myallcoator。

但allcoator<T>和Myallocator就不是同族的.

Alocator 是内存分配器，STL在这个层面上进行开放是为了让用户/程序员有权选择不同的内存分配器。举例来说，Allocator_A和Allocator_B在内存分配方式上可能是不一样的,也就是说Allocator_A<int>和Allocator_B<int>所分配的内存很有可能是不一样的。

假如有一个容器类MyVector, 它用的是Allocator_A<int>内存分配器，这个容器类很有可能需要double类型的分配器，而且要求对int和double类型的内存分配策略是一样的，这时rebind的意义就体现出来了。

总之一句话，rebind实现了对不同类型使用同一种内存分配策略的要求。

转自http://bbs.youkuaiyun.com/topics/200079053