內存塊MemoryBlock聲明文件

內存塊MemoryBlock聲明文件

1. #pragma once
2. #define USHORT unsigned short
   
3. #define ULONG unsigned long
4. #include <iostream>
5. using namespace std;
6. //內存塊
7. struct MemoryBlock
8. {
9.     USHORT m_nSize;//可分配內存總大小
10.     USHORT m_nFree;//可分配內存單元數目
11.     USHORT m_nFirst;//第一個可用的內存單元位置
12.     MemoryBlock* m_pNext;//指向下一個內存塊
13.     char m_data[1];
14.     void* operator new(size_t,const USHORT& sum,const USHORT& unit_size)
15.     {
16.         return ::operator new(sizeof(MemoryBlock)+sum*unit_size);//申請一個內存塊空間
17.     }
18.     void operator delete(void* del,size_t)
19.     {
20.         ::operator delete(del);//刪除內存塊空間
21.     }
22.     MemoryBlock(const USHORT& sum,const USHORT& unit_size)
23.         :m_nSize(sum*unit_size),m_nFree(sum-1),m_nFirst(1),m_pNext(0)
24.     {
25.         char* pData=m_data;
26.         for(int i=1;i<sum;i++)//初始化1到sum-1指向
27.         {
28.             *reinterpret_cast<USHORT*>(pData)=i;
29.             pData+=unit_size;
30.         }
31.     }
32.     ~MemoryBlock(){}
33. };

內存池MemoryPool聲明文件

1. #pragma once
2. #include "MemoryBlock.h"
3. //內存池 a very good memory manager
4. class MemoryPool
5. {
6. private:
7.     USHORT m_nUnitSize;//一個可分配單元的大小
8.     USHORT m_nInitSize;//第一個可分配空間數目
9.     USHORT m_nGrowSize;//新增的可分配空間數目
10.     MemoryBlock* m_pFirst;//指向第一個內存塊
    
11. public:
12.     //單元大小，第一個內存塊的可分配空間數目，第二個內存塊之後的可分配空間數目
13.     MemoryPool(const USHORT& unit_size,const USHORT& init_size=2048,const USHORT& grow_size=1024);
14.     ~MemoryPool(void);
15.     void* Alloc();//分配內存
16.     void Free(void* pfree);//回收內存
17.     void FreeMemoryBlock(MemoryBlock *pblock);//銷燬
18. };

內存池MemoryPool實現文件

1. #include "MemoryPool.h"
2. const USHORT MEMPOOL_ALIGNMENT=2;
3. MemoryPool::MemoryPool(const USHORT &unit_size, const USHORT &init_size, const USHORT &grow_size)
4.     :m_pFirst(0),
5.     m_nInitSize(init_size),
6.     m_nGrowSize(grow_size)
7. {
8.     if(unit_size>4)
9.     {
10.         m_nUnitSize = (unit_size + (MEMPOOL_ALIGNMENT-1)) & ~(MEMPOOL_ALIGNMENT-1);
11.         //m_nUnitSize 取整到大於unit_size的最大的MEMPOOL_ALIGNMENT的倍數.
12.         //令人糾結的註釋
13.     }
14.     else if(unit_size>=2)
15.         m_nUnitSize=4;
16.     else
17.         m_nUnitSize=2;
18. }
19. void* MemoryPool::Alloc()
20. {
21.     if(!m_pFirst)//如果是第一次申請
22.     {
23.         MemoryBlock* pmb_first=new (m_nInitSize,m_nUnitSize)MemoryBlock(m_nInitSize,m_nUnitSize);//14日凌晨至此
24.         m_pFirst=pmb_first;
25.         return (void*)pmb_first->m_data;
26.     }
    
27.     MemoryBlock* pmb_block=m_pFirst;
28.     while(pmb_block&&pmb_block->m_nFree==0)//pmb_block沒走到最後並且當前block沒有可分配結點
29.     {
30.         pmb_block=pmb_block->m_pNext;//往後走吧。
31.     }
    
32.     if(pmb_block)//如果找到可分配結點的block
33.     {
34.         char* pfree=pmb_block->m_data+(pmb_block->m_nFirst*m_nUnitSize);
35.         pmb_block->m_nFirst=*((USHORT*)pfree);
36.         pmb_block->m_nFree--;//可分配節點自減
37.         return (void*)pfree;
38.     }
    
39.     else//如果找不到,此時pmb_block值爲0
40.     {
41.         if(m_nGrowSize==NULL)
42.             return NULL;
    
43.         pmb_block=new (m_nGrowSize,m_nUnitSize)MemoryBlock(m_nGrowSize,m_nUnitSize);
44.         if(!pmb_block)//new不成功
45.             return NULL;
46.         pmb_block->m_pNext=m_pFirst;//把新建的block放到最前吧
47.         m_pFirst=pmb_block;
48.         return (void*)pmb_block->m_data;
49.     }
    
50. }
    
51. 
    
52. void MemoryPool::Free(void* pfree)
53. {
54.     if(m_pFirst==NULL)
55.         return;
56.     MemoryBlock* pmb_block=m_pFirst;
57.     MemoryBlock* pmb_preblock=m_pFirst;
58.     while((ULONG)pfree<(ULONG)pmb_block->m_data||
59.         (ULONG)pfree>(ULONG)(pmb_block->m_data+pmb_block->m_nSize))//pfree不在當前block中
60.     {
61.         pmb_preblock=pmb_block;//前一個block塊
62.         pmb_block=pmb_block->m_pNext;
63.         if(!pmb_block)
64.             return;
65.     }
66.     pmb_block->m_nFree++;//可分配數目+1
67.     *((USHORT*)pfree)=pmb_block->m_nFirst;
68.     pmb_block->m_nFirst=(USHORT)((ULONG)pfree-(ULONG)pmb_block->m_data)/m_nUnitSize;
69.     if(pmb_block->m_nFree*m_nUnitSize==pmb_block->m_nSize)//如何該鏈塊爲空
70.     {
71.         pmb_preblock->m_pNext=pmb_block->m_pNext;
72.         if((ULONG)pmb_preblock==(ULONG)m_pFirst)
73.             m_pFirst=NULL;
74.         delete pmb_block;
75.     }
76. }
    
77. 
    
78. MemoryPool::~MemoryPool(void)
79. {
80.     if(m_pFirst)
81.         FreeMemoryBlock(m_pFirst);
82. }
83. void MemoryPool::FreeMemoryBlock(MemoryBlock *pblock)
84. {
85.     if(pblock->m_pNext)
    
86.         FreeMemoryBlock(pblock->m_pNext);
87.     delete pblock;
88.     pblock=NULL;
89. }