Эффективное использование STL

Итак, в результате хронометража, профилирования и всевозможных экспериментов вы пришли к выводу, что стандартный распределитель памяти STL (то есть allocator) работает слишком медленно, напрасно расходует или фрагментирует память, и вы лучше справитесь с этой задачей. А может быть, allocator обеспечивает безопасность в многопоточной модели, но вы планируете использовать только однопоточную модель и не желаете расходовать ресурсы на синхронизацию, которая вам не нужна. Или вы знаете, что объекты некоторых контейнеров обычно используются вместе, и хотите расположить их рядом друг с другом в специальной куче, чтобы по возможности локализовать ссылки. Или вы хотите выделить блок общей памяти и разместить в нем свои контейнеры, чтобы они могли использоваться другими процессами. Превосходно! В каждом из этих сценариев уместно воспользоваться нестандартным распределителем памяти.

Предположим, у вас имеются специальные функции для управления блоком общей памяти, написанные по образцу malloc и free:

void* mallocShared(size_t bytesNeeded);

void freeShared(void *ptr);

Требуется, чтобы память для содержимого контейнеров STL выделялась в общем блоке. Никаких проблем:

template

class SharedMemoryAllocator{

public:

...

pointer allocate(size_type numObjects, const void* localityHint=0)

{

return static_cast(mal1ocShared(numObjects *szeof(T)));

}

void deallocate(pointer ptrToMemory, size_type numObjects) {

freeShared(ptrToMemory);

}

}:

За информацией о типе pointer, а также о преобразовании типа и умножении при вызове allocate обращайтесь к совету 10. Пример использования SharedMemoryAllocator:

// Вспомогательное определение типа

typedef

vectorSharedMemoryAllocator > SharedDoubleVec:

{// Начало блока

SharedDoubleVec v;// Создать вектор, элементы которого

// находятся в общей памяти

}// Конец блока

Обратите особое внимание на формулировку комментария рядом с определением v. Вектор v использует SharedMemoryAllocator, потому память для хранения элементов v будет выделяться из общей памяти, однако сам вектор v (вместе со всеми переменными класса) почти наверняка не будет находиться в общей памяти. Вектор v — обычный стековый объект, поэтому он будет находиться в памяти, в которой исполнительная система хранит все обычные стековые объекты. Такая память почти никогда не является общей. Чтобы разместить в общей памяти как содержимое v, так и сам объект v, следует поступить примерно так:

void *pVectorMemory =// Выделить блок общей памяти,

mallocShared(sizeof(SharedOoubleVec)); // обьем которой достаточен

// для хранения объекта SharedDoubleVec

SharedDoubleVec *pv =// Использовать "new с явным

new (pVectorMemory) SharedDoubleVec; // размещением" для создания

// объекта SharedDoubleVec:

// см. далее.

// Использование объекта (через pv)

pv->~SharedDoubleVec();// Уничтожить объект в общей памяти

freeShared(pVectorMemory);// Освободить исходный блок

// общей памяти