泛读《STL源码剖析》第二章：空间配置器
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前言
SGI特殊空间配置器，std::alloc
构造和析构基本工具：construct()与destroy()
std::alloc空间的配置与释放
一级配置器：
二级配置器：
空间配置函数allocate()
空间释放函数deallocate()
重新填充free lists：refill()函数
内存池
内存基本处理工具
①uninitialized_copy
②uninitialized_fill
③uninitialized_fill_n
前言
SGI STL 的每一个容器都已经指定其缺省的空间配置器为alloc，虽然SGI也定义有一个符合部分标准的配置器allocator，但SGI不使用它，主要原因是效率不佳，它只是基层内存配置/释放（new和delete）的一层薄包装，无任何效率强化
SGI特殊空间配置器，std::alloc
一般来说，new一个对象包含2段操作：
①调用new配置内存
②调用构造函数构造对象内容
同理，delete也包含2段操作，先析构，后释放内存
为精密分工，STL allocator决定将两段操作分开：
内存配置由alloc:allocate( )负责，内存释放由alloc:deallocate( )负责
对象构造由construct( )负责，对象析构由destroy( )负责
构造和析构基本工具：construct()与destroy()
construct()里实际调用的是new操作，new一个对象
destroy()有2个版本：
第一版本接受一个指针，将指针所指析构掉
第二版本接受2个迭代器，将范围内的所有对象析构掉，析构前，会先判断析构函数是否无关痛痒（暂时理解为没有内存使用），如果是，则什么都不做就结束，如果不是，则遍历每一个对象调用第一个版本的destroy( )函数
std::alloc空间的配置与释放
双层级配置器：
一级配置器：
配置区块大于128bytes时，调用一级配置器，直接使用malloc和free配置空间
二级配置器：
配置区块小于128bytes时，为减小额外开销，会采用复杂的memory pool（内存池）整理方式配置空间
二级配置器细节：
二级配置器实际是一个大内存，维护了一个链表，链表有16个free-lists，各自管理的大小分别为8,16,24…128bytes，有内存需求时，直接从链表中拨出去，释还内存时，则由配置器回收到free-lists中
图、free list 实现
为什么这样做？
因为无论向系统索要多大的内存，系统都需要额外的用以记录内存的大小，会显得很浪费，此外频繁索要的话，配置也会产生额外的负担，而且还会造成内存碎片，所以内存池是一个明智的选择
图、索求内存模型
为方便管理，SGI二级配置器会主动将内存需求量上调至8的倍数
为了维护链表，每个节点都需要额外的指针，指向下一个结点，这可能会造成浪费，但SGI将指针和结点声明为一个union，达到一物二用的效果，所以不会造成浪费
alloc并不接受任何template型别的参数，它的一二级配置器判断，是通过判断一个_USE_MALLOC常量是否被定义选择的
无论alloc被定义为一级还是二级配置器，SGI都把它封装成一个接口simple_alloc，容器全部都是使用这个接口
空间配置函数allocate()
_default_alloc_template拥有配置器的标准接口函数allocate()
此函数首先判断区块大小，大于128bytes则调用一级配置器，小于则检查对应的free list，若有可用区块，则分配出去，若没有可用区块，则将区块大小上调至8的倍数，再调用refill()函数，为free list重新填充空间
图、free list拨出区块
空间释放函数deallocate()
同理，先判断区块大小，大于128bytes则直接调用一级配置器，小于则回收到在free list中的对应位置中
图、free list回收区块
重新填充free lists：refill()函数
当allocate()发现free list中没有可用区块时，会调用refill函数，refill函数会调用chunk_alloc()函数，向内存池取20个结点（取得的结点数可能少于20），当取得的结点数为1个时，则直接配置给客户，free list不变，当取得的结点数大于1个时，则将第一个结点分配给客户，剩下的加入到free list对应的位置中
内存池：
chunk_alloc()函数以end_free - start_free来判断内存池的水量
若水量充足，足以供应1个以上的区块，则拨出这些空间出去
若水量不足，一个空间都分配不了，则运用malloc从heap中配置内存（新内存的大小为需求量的两倍再加上一个随配置次数增大的附加量）
以下例子非常精彩
图2-7即为下面的图
当system heap空间都不够了，malloc()行动失败，则chunk_alloc()会寻找其它未用过的且够大的区块，找到了就交出，找不到了就调用一级配置器，尽管一级配置器也是malloc()配置的，但它有out-of-memory处理机制，有机会释放其它内存拿来此处使用
图、二级配置器的使用
内存基本处理工具：
①uninitialized_copy
若输出目的[result, result+(last-first))之间的每一个迭代器都指向未初始化的区域，则uninitialized_copy（）会调用copy constructor复制输入来源[ first,last ）中的每一个对象存到输出范围中
uninitialized_copy要么构造全部，要么不构造
②uninitialized_fill
若[ first,last ）范围内每个迭代器都指向未初始化的区域，则uninitialized_fill() 会在该范围内产生 x （上式第三参数）的复制品
③uninitialized_fill_n
如果 [first, first+n) 范围内的每一个迭代器都指向未初始化的内存，那么
uninitialized_fill_n() 会呼叫 copy constructor，在该范围内产生 x （上式
第三参数）的复制品