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news 2025/10/29 17:05:33

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sizeof(void*) : sizeof(T);//剩余内存不够一个对象大小时则重新开大块空间if (_remainBytes objSize){_remainBytes 128 * 1024;_memory (char*)SystemAlloc(_remainBytes 13);if (_memory nullptr){throw std::bad_alloc();}}//从大块内存中切出objSize字节的内存obj (T*)_memory;_memory objSize;_remainBytes - objSize;}//定位new显示调用T的构造函数初始化new(obj)T;return obj; } 需要注意的是与释放对象时需要显示调用该对象的析构函数一样当内存块切分出来后我们也应该使用定位new显示调用该对象的构造函数对其进行初始化。 4. 定长内存池代码 // // ObjectPool.hpp // ObjectPool // // Created by 卜绎皓 on 2023/1/28. //#include iostream #include vector #include time.h using std::cout; using std::endl;//定长内存池 templateclass T class ObjectPool { public://申请对象T* New(){T* obj nullptr;//优先把还回来的内存对象重复利用if(_freeList ! nullptr){//从自由链表删除一个对象void* next *((void**)_freeList);obj (T*)_freeList;_freeList next;}else{//保证对象能够储存下地址size_t objSize sizeof(T) sizeof(void*) ? sizeof(void*) : sizeof(T);//剩余内存不够一个对象大小时则重新开大空间if(_remainBytes objSize){_remainBytes 128 * 1024;_memory (char*)malloc(_remainBytes);if(_memory nullptr)throw std::bad_alloc();}//从大块内存中切除objSize字节的内容obj (T*)_memory;_memory objSize;_remainBytes - objSize;}//定位new显示调用T的构造函数初始化new(obj) T;return obj;}//释放对象void Delete(T* obj){//显示调用T的析构函数清理对象obj-~T();//将释放的对象头插到自由链表*(void**)obj _freeList;_freeList obj;}private:char* _memory nullptr; // 指向大块内存的指针size_t _remainBytes 0; // 大块内存切分剩余的字节数void* _freeList nullptr; // 还回来过程中链接的自由链表的头指针 }; 5. 性能测试 struct TreeNode {int _val;TreeNode* _left;TreeNode* _right;TreeNode():_val(0), _left(nullptr), _right(nullptr){} };void TestObjectPool() {// 申请释放的轮次const size_t Rounds 3;// 每轮申请释放多少次const size_t N 1000000;std::vectorTreeNode* v1;v1.reserve(N);//malloc和freesize_t begin1 clock();for (size_t j 0; j Rounds; j){for (int i 0; i N; i){v1.push_back(new TreeNode);}for (int i 0; i N; i){delete v1[i];}v1.clear();}size_t end1 clock();//定长内存池ObjectPoolTreeNode TNPool;std::vectorTreeNode* v2;v2.reserve(N);size_t begin2 clock();for (size_t j 0; j Rounds; j){for (int i 0; i N; i){v2.push_back(TNPool.New());}for (int i 0; i N; i){TNPool.Delete(v2[i]);}v2.clear();}size_t end2 clock();cout new cost time: end1 - begin1 endl;cout object pool cost time: end2 - begin2 endl; } 在代码中我们先用new申请若干个TreeNode对象然后再用delete将这些对象再释放通过clock函数得到整个过程消耗的时间。new和delete底层就是封装的malloc和free 然后再重复该过程只不过将其中的new和delete替换为定长内存池当中的New和Delete此时再通过clock函数得到该过程消耗的时间。可以看到在这个过程中定长内存池消耗的时间比malloc/free消耗的时间要短。这就是因为malloc是一个通用的内存池而定长内存池是专门针对申请定长对象而设计的因此在这种特殊场景下定长内存池的效率更高正所谓“尺有所短寸有所长”。
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