学步园

struct X { ... }; </p> <p>void func()<br /> {<br /> X* pX = new X[10];<br /> }

代替 new 在 内存池 里 获取 结构数组：

void func()<br /> {<br /> typedef boost::singleton_pool<X, 10*sizeof(X)> X10_pool;</p> <p> X* pX = static_cast<X*> (X10_pool::malloc());<br /> }<br />

失败的boost::object_pool ：

boost::object_pool绝对是一个超失败的设计！该内存池模块，基于sss(simple segregated storage)，以32为长为block大小，成倍增长，本来挺好的设计思想，利用了chunks空间存free list既节省了overhead空间又节省free list空间，还包装了对象构造和析构，但就是毁在了它的释放操作。真是不看代码不知道，一看吓一跳，它的释放效率居然是O(N)，原因在于它的free list不同于boost::pool的free list，它的free list是有序的，我理解设计者的目的，因为有序的free list可以保证在最终垃圾回收时的效率保持在O(N)（否则是O(N*N)），但设计者难道不知道释放chunk的使用频率远远大于最终回收时的一次吗？鬼才会使它呢，真是失败中的失败。。。遗憾啊
    补救的方法一个是使pool代替（但这样就会丧失面向对象操作的遍历，比如需要自己调用构造析构等），或者自己写一个object_pool的版本。
PS：顺便搜了一下，拍的人还不少，http://lists.boost.org/boost-users/2007/03/25888.php

boost内存池详细说明：http://www.cppblog.com/CppExplore/archive/2009/04/04/42986.html

boost 内存池：

 Pool分配是一种分配内存方法，用于快速分配同样大小的内存块，
    尤其是反复分配/释放同样大小的内存块的情况。

1. pool

    快速分配小块内存，如果pool无法提供小块内存给用户，返回0。

    Example:

void func()<br /> {<br /> boost::pool<> p(sizeof(int));<br /> ^^^^^^^^^^^<br /> 指定每次分配的块的大小<br /> for (int i = 0; i < 10000; ++i)<br /> {<br /> int * const t = p.malloc();<br /> pool分配指定大小的内存块；需要的时候，pool会向系统<br /> 申请大块内存。<br /> ... // Do something with t; don't take the time to free() it<br /> p.free( t );<br /> // 释放内存块，交还给pool，不是返回给系统。<br /> }

    pool的析构函数会释放所有从系统申请到的内存。

 
2. object_pool  
 
    与pool的区别在于：pool需要指定每次分配的块的大小，object_pool需要指定
    每次分配的对象的类型。

    Example:
struct X { ... }; // has destructor with side-effects</p> <p> void func()<br /> {<br /> boost::object_pool<X> p;<br /> ^<br /> for (int i = 0; i < 10000; ++i)<br /> {<br /> X * const t = p.malloc();<br /> 注意；X的构造函数不会被调用，仅仅是分配大小为sizeof(X)<br /> 的内存块。如果需要调用构造函数（像new一样），应该调用<br /> construct。比如：<br /> X * const t = p.construct();<br /> ...<br /> }<br /> }<br />

3. singleton_pool

    与pool用法一样。不同的是：可以定义多个pool类型的object，都是分配同样
    大小的内存块；singleton_pool提供静态成员方法分配内存，不用定义object。

    Example:

struct MyPoolTag { };</p> <p> typedef boost::singleton_pool<MyPoolTag, sizeof(int)> my_pool;<br /> void func()<br /> {<br /> for (int i = 0; i < 10000; ++i)<br /> {<br /> int * const t = my_pool::malloc();<br /> // ^^^^^^^^^<br /> // 和pool不一样。<br /> ...<br /> }</p> <p> my_pool::purge_memory();<br /> // 释放my_pool申请的内存。<br /> }<br />

 
4. pool_alloc

    基于singleton_pool实现，提供allocator（用于STL等）。

    Example:

void func()<br /> {<br /> std::vector<int, boost::pool_allocator<int> > v;<br /> for (int i = 0; i < 10000; ++i)<br /> v.push_back(13);<br /> } 

    需要的话，必须自己显式地调用
    boost::singleton_pool<boost::pool_allocator_tag, sizeof(int)>::release_memory()
    把allocator分配的内存返回系统。

实现原理

    pool每次向系统申请一大块内存，然后分成同样大小的多个小块，
    形成链表连接起来。每次分配的时候，从链表中取出头上一块，提
    供给用户。链表为空的时候，pool继续向系统申请大块内存。
    一个小问题：在pool的实现中，在申请到大块内存后，马上把它分
    成小块形成链表。这个过程开销比较大。即你需要分配一小块内存
    时，却需要生成一个大的链表。用如下代码测试:

boost::pool<> mem_pool(16);</p> <p>for(i = 0; i < NPASS; i++) {<br /> period = clock();<br /> for(n = 0; n < NITEM; n++) {<br /> array_ptr[n] = (int *)mem_pool.malloc();<br /> }<br /> for(n = 0; n < NITEM; n++) {<br /> mem_pool.free(array_ptr[n]);<br /> }<br /> period = clock() - period;<br /> printf("pool<> : period = %5d ms ", period);<br /> }<br />  
    可以发现，第一遍花的时间明显多于后面的。

    而且在pool的使用过程中如果不是恰好把链表中所有的小块都用上
    的话，在链表中最后的一些小块会始终用不上。把这些小块加入链
    表是多余的。虽然这个开销可能很小:)