Boost 库中的实用工具类使用入门(2)
作者:ASIO转载自:更新时间:2009-8-2

除了 uniform_int 和 uniform_real 分布以外,Boost 还提供了几个其他分布,包括二项式、泊松和正态分布。

 

 


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boost::pool 库概述

Boost pool 库引入了可用于实现快速内存分配的工具。正确的内存块对齐可以得到保证。

根据 Boost 文档所述,当您分配和释放许多小型对象时,建议使用池。使用池的另一个不太明显的优点在于,作为程序员,您不必担心内存泄露:内存由 Boost 库在内部自动进行管理。要使用 pool 库,您不必在链接时提供特定的库——单凭头文件就足以完成链接了。

有多个接口对 pool 库可用:

池接口——替代 malloc 进行工作的普通接口。要使用此接口,需要包括 boost/pool 文件夹中的 pool.hpp 头文件。
对象池接口——有对象意识的接口,在对象创建和删除过程中分别相应地调用构造函数和析构函数。还可以使用此接口创建普通对象,而不调用它们的构造函数。接口定义是在位于 boost/pool 目录中的 object_pool.hpp 头文件中提供的。清单 13 引入了 pool 和 object_pool 接口。请注意以下几点:
pool 接口需要知道每个单独的元素而不是类型的大小,因为它是一个 malloc 风格的分配程序,不会调用构造函数。
pool 接口中的 malloc 例程返回 void*。
object-pool 接口需要类型信息,因为要调用构造函数。
object-pool 接口中的 malloc/construct 例程返回指向类型的指针。malloc 例程不调用构造函数,但是 construct 要调用构造函数。
使用 pool 接口或 object-pool 接口来创建的元素的范围与从中创建它们的池的范围相同。
要从池接口中释放内存,可以调用 purge_memory 方法。该方法释放您先前创建的内存块,并使得从分配程序例程返回的所有指针失效。
要释放各个元素,可以调用 pool 接口中的 free 例程。例如,如果 t 是使用 pool 接口来创建的池,并且 m 是从 t 分配的指针,则 t.free(m) 将把内存返回给 t(将其添加到 t 的空闲内存列表)。

清单 13. pool 和 object_pool 接口
                           
#include <iostream>
#include <boost/pool/pool.hpp>
#include <boost/pool/object_pool.hpp>
using namespace std;
using namespace boost;

class A
  {
  public: A( ) { cout << "Declaring A\n"; }
         ~A( ) { cout << "Deleting A\n"; }
  };

int main ( )
  {
  cout << "Init pool...\n";

  pool<> p(10 * sizeof(A));
  for (int i=0; i<10; ++i)
    A* a = (A*) p.malloc(); // Always returns sizeof(A)
  p.purge_memory();

  cout << "Init object pool...\n";

  object_pool<A> q;
  for (int i=0; i<10; ++i)
    A* a = q.construct(); // Calls A's constructor 10 times

  return 0;
  }
  


singleton_pool 接口——与 pool 接口几乎相同,但是用作独立池。独立池的底层结构具有为 malloc、free 等声明的静态成员函数,并且构造函数是私有的。独立池声明中的第一个参数称为标记——它允许存在不同的独立池集(例如,用于 int 的多个池,其中每个池服务于不同的目的)。必须包括 singleton_pool.hpp 头文件才能使用此接口。请参见清单 14。

清单 14. singleton_pool 接口
                       
#include <iostream>
#include <boost/pool/singleton_pool.hpp>
using namespace std;
using namespace boost;

struct intpool {  };
struct intpool2 {  };

typedef boost::singleton_pool<intpool, sizeof(int)> ipool1;
typedef boost::singleton_pool<intpool2, sizeof(int)> ipool2;

int main ( )
  {
  cout << "Init singleton pool...\n";
  for (int i=0; i<10; ++i) {
    int* q1 = (int*) ipool1::malloc();
    int* q2 = (int*) ipool2::malloc();
  }

  ipool1::purge_memory();
  ipool2::purge_memory();
  return 0;
  }
    


pool_alloc 接口——通常与 STL 容器结合在一起使用。请考虑以下代码片段: #include <boost/pool/pool_alloc.hpp>

std::vector<int, boost::pool_allocator<int> > v;
std::list<double, boost::fast_pool_allocator<double> > L;
 

存在两个分配程序:pool_allocator 和 fast_pool_allocator。第一个分配程序是通用分配,可以满足针对任何数量的连续内存块的请求。fast_pool_allocator 最适合于一次请求单个(通常较大)块,但是也适用于通用分配,不过具有一些性能缺点。


 


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