要看STL源码，从这里开始吧

你有没这样的经历，想去看STL源码，浏览了几页后，发现犯困，便又放到了一边。我也这样过，但一个偶然的机会，我学习了内存池，突然发现STL也有这样的东西，便再拿起尘封已久的STL源码，发现能看懂了。所有，让我带你突破STL源码的大门吧！

为什么要使用空间配置器呢？如果你学过C++，那你一定懂得，当需要分配内存便使用new和delete，也可以使用malloc和free，不过malloc是不会触发构造函数的调用。内存配置器其实也是调用这些来分配内存，只是它对分配好的内存做了进一步的处理才给我们用，让你程序更高效。下面通过分析STL源码解析文档的第二章—空间配置器。帮你打开STL源码的大门，也让你理解内存配置器，大家都叫它内存池。

 先说说STL空间配置器的总体概念吧：先分配一个大的内存空间（malloc），然后把此块内存分成更小的一块一块，程序需要内存空间时，不再是使用new或malloc，而是直接从内存配置器中拿取一块空闲的内存块，程序释放内存时，是把内存块放回内存配置器。整个过程只使用一次malloc分配，之后的所有操作都是在这大块内存中进行。这样便更高效，也能减少内存碎片。其实这就是内存池的思想。后面我会为大家分析一个内存池的实现。只要你明白了这个原理，往下看就简单点了。首先你得下载一个高清的有目录的STL源码文档。

地址：http://download.youkuaiyun.com/detail/wulang150/8122917

 

从这里开始，让你能更好的理解STL空间配置器是怎样使用上面的原理想法的。STL采用两级配置器，第一级配置器就是直接向操作系统申请内存，看源码，可以看到使用的是malloc，没骗你吧！

第二级配置器就深深地体现了上面所说的内存池原理，先分配一块大内存，再把此块内存分成一小块一小块。看图。

上图他妈画得太好了。是不是看到那大块内存被分成了许多小块，并且它们用链表组织起来，从链表头取，用完又放回链表头。STL维护了数个这样的链表，基本原理不变。这里说说，第二级配置器的那块大内存是通过一个函数获得，其实也是调用malloc，只是它在提供给free_list内存的时候，多做了很多处理，STL也叫它为内存池。说白了，第二级配置器就是链表+内存池的组合，程序直接从链表头拿内存，链表没内存了，便想内存池申请，内存池没内存了就调用malloc。

 读到这里，你应该比较清楚了解内存配置器的原理了吧。好吧，现在看看STL提供的内存配置函数接口。它提供什么接口让我们向它申请内存，又用什么接口给我们释放呢？

写得太明显了，allocate()是申请内存，deallocate()是释放内存。似乎在向你呼叫，以后要用内存，别再用new或malloc了，用我吧—allocate()。

Allocate()部分内部的实现：

可以看到，分配的内存大于128就调用第一级配置器，其他都是调用二级，大家有没看到free list的身影。释放的我就不说了，自己去看。你别以为看了这篇文章就懂了空间配置器，必须的自己去看，去体会，文章只是个引导，让你下次看STL源码不再卡在第二章。

 为了让大家进一步理解内存配置器，下面就为大家提供一段内存池的代码，你可以拿代码去调用，也可以拿来使用。我就经常在公司项目中使用。效果刚刚的，其中的Pool.h的内存池是我经常使用，里面有注释，你看得懂的。具体怎么用？简单说说吧

下载：http://download.youkuaiyun.com/detail/wulang150/8123733

 

先#include “Pool.h”

Pool  myMem;

//Node *s = new Node();  //注释的代码，原本要使用new的，后来改为内存池提供

Node *s = (Node *) myMem.Alloc();   //申请

memset(s,0,sizeof(Node));

new(s)  Node();      //调用对象的构造函数

 p->~Node();               //调用析构函数

myMem.Free(p);   //释放

 申请到内存后，记得要调用构造函数哈，释放内存前记得要调用析构函数。这些东西在STL源码也有说明：

构造使用construct，析构使用destroy，这两个东西，到你看vector源码便会发现。