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C++SGI-STL空间配置器原理

STL空间配置器

为各个容器高效的管理空间(空间的申请与回收)的。

为什么需要空间配置器?
1.在使用new申请空间时，空间申请与释放需要用户自己管理，容易造成内存泄漏
2.频繁向系统申请小块内存块，容易造成内存碎片
3.频繁向系统申请小块内存，影响程序运行效率
4.直接使用malloc与new进行申请，每块空间前有额外空间浪费
5.申请空间失败怎么应对
6.代码结构比较混乱，代码复用率不高
7.未考虑线程安全问题

STL空间配置器的原理:
空间配置器以128作为小块内存与大块内存的分界线，将空间配置器其分为两级结构，一级空间配置器处理大块内存(>128)，二级空间配置器处理小块内存 (<=128)。

一级空间配置器

针对大于128字节的空间。
直接对malloc与free进行了封装，并增加了C++中set_new_handle思想。

C++SGI-STL空间配置器原理_第1张图片
忘记画上封装free了，记得有封装free就行。

二级空间配置器

针对小于128字节的小块内存 。

二级空间配置器使用了内存池技术，采用哈希桶的方式来提高用户获取空间的速度与高效管理。

内存池大致结构:
C++SGI-STL空间配置器原理_第2张图片

SGI-STL将用户申请的内存块向上对齐到了8的整数倍。
如下图所示:

C++SGI-STL空间配置器原理_第3张图片

二级空间配置器工作流程如下:

C++SGI-STL空间配置器原理_第4张图片

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