基本概念内存池(Memory Pool)是一种内存分配方式。 通常我们习惯直接使用new、malloc等API申请分配内存,这样做的缺点在于:由于所申请内存块的大小不定,当频繁使用时会造成大量的内存碎片并进而降低性能。
内存池则是在真正使用内存之前,先申请分配一定数量的、大小相等(一般情况下)的内存块留作备用。当有新的内存需求时,就从内存池中分出一部分内存块,若内存块不够再继续申请新的内存。这样做的一个显著优点是尽量避免了内存碎片,使得内存分配效率得到提升。
内存池实现示例内存池的实现有很多,性能和适用性也不相同,以下是一种较简单的C++实现 -- GenericMP模板类。(本例取材于《Online game server programming》一书)
在这个例子中,使用了模板以适应不同对象的内存需求,内存池中的内存块则是以基于链表的结构进行组织。GenericMP模板类定义template <class T, int BLOCK_NUM= 50>
class GenericMP
{
public:
static VOID *operator new(size_t allocLen)
{
assert(sizeof(T) == allocLen);
if(!m_NewPointer)
MyAlloc();
UCHAR *rp = m_NewPointer;
m_NewPointer = *reinterpret_cast<UCHAR**>(rp); //由于头4个字节被“强行”解释为指向下一内存块的指针,这里m_NewPointer就指向了下一个内存块,以备下次分配使用。
return rp;
}
static VOID operator delete(VOID *dp)
{
*reinterpret_cast<UCHAR**>(dp) = m_NewPointer;
m_NewPointer = static_cast<UCHAR*>(dp);
}
private:
static VOID MyAlloc()
{
m_NewPointer = new UCHAR[sizeof(T) * BLOCK_NUM];
UCHAR **cur = reinterpret_cast<UCHAR**>(m_NewPointer); //强制转型为双指针,这将改变每个内存块头4个字节的含义。
UCHAR *next = m_NewPointer;
for(INT i = 0; i < BLOCK_NUM; i++)
{
next += sizeof(T);
*cur = next;
cur = reinterpret_cast<UCHAR**>(next); //这样,所分配的每个内存块的头4个字节就被“强行“解释为指向下一个内存块的指针, 即形成了内存块的链表结构。
}
*cur = 0;
}
static UCHAR *m_NewPointer;
protected:
~GenericMP()
{
}
};
template<class T, int BLOCK_NUM >
UCHAR *GenericMP<T, BLOCK_NUM >::m_NewPointer;GenericMP模板类应用class ExpMP : public GenericMP<ExpMP>
{
BYTE a[1024];
};
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
ExpMP *aMP = new ExpMP();
delete aMP;
}