C++日記——Day52：嵌入式指針概念、內存池改進版

嵌入式指針

一般應用在內存池相關的代碼中，成功使用嵌入式指針有個前提條件：類A對象的sizeof必須不小於4個字節

工作原理：借用A對象所佔用的內存空間中的前4個字節，用來鏈住這些空閒的內存塊；

但是一旦某一塊內存被分配出去，那麼這個塊的前4個字節就不在需要了，此時這4個字節（這裏的4字節指的是當前編譯器默認的指針類型所佔內存大小）可以被類A對象正常使用；

 

嵌入式指針代碼演示

sizeof超過4字節的類就可以安全的使用嵌入式指針

namespace _nmsp3 {
	class A {
	public:
		int m_i;
	};
	class TestEP{
	public:
		int m_i;
		int m_j;

	public:
		struct obj {  // 結構
			struct obj *next;  //這個next就是嵌入式指針，自己是一個obj對象，那麼自己把這個對象的next指針指向 
			//另外一個obj結構對象，最終多個自己這種類型的對象通過鏈串起來
		};
	};

	void func() {
		TestEP mytest;
		cout << sizeof(mytest) << endl;
		TestEP::obj *ptemp;
		ptemp = reinterpret_cast<TestEP::obj *>(&mytest);
		ptemp->next = nullptr;
	}
}

int main()
{
	_nmsp3::func();
	return 0;
}

這裏的流程的意思是：將生成的 mytest 對象通過指針轉換變成 obj的地址類型， 同時生成一個新的obj指針用來存放它，轉換類型以後mytest對象的前半部分則爲obj對象，此時則可以調用它的next 對象指向其他的 obj類型地址。

 

嵌入式內存池改進

namespace _nmsp4 {
	class myallocator {
	public:
		void *allocate(size_t size) {
			obj *tmplink;
			if (m_FreePosi == nullptr) {
				size_t realsize = m_sTrunkCout * size; //申請m_TrunkCout倍內存
				m_FreePosi = reinterpret_cast<obj *>(malloc(realsize)); //這裏的new是系統的new
				tmplink = m_FreePosi;
				//把分配出來的這塊內存，彼此要連起來，供後續使用
				for (int i = 0; i< m_sTrunkCout - 1; ++i) {
					tmplink->next = reinterpret_cast<obj *>(reinterpret_cast<char *>(tmplink) + size);
					tmplink = tmplink->next;
				}
				tmplink->next = nullptr;
			}
			tmplink = m_FreePosi;
			m_FreePosi = m_FreePosi->next;
			return tmplink;
		}

		void deallocate(void *phead) {
			reinterpret_cast<obj *>(phead)->next = m_FreePosi;
			m_FreePosi = reinterpret_cast<obj *>(phead);
		}


	private:
		struct obj {  
			struct obj *next;  
		};
		obj* m_FreePosi; 
		int m_sTrunkCout = 5;//一次分配多少該類內存
	};

	class A {
	public:
		int m_i;
		int m_j;
		static myallocator myalloc;
		static void *operator new(size_t size) {
			return myalloc.allocate(size);
		}

		static void operator delete(void *phead) {
			myalloc.deallocate(phead);
		}
	};

	myallocator A::myalloc;

	void func() {
		A *mypa[100];
		for (int i = 0; i < 15; ++i) {
			mypa[i] = new A();
			printf("%p\n", mypa[i]);
		}
	}
}

int main()
{
	_nmsp4::func();
	return 0;
}

 提示：平時用 ++i 而不是 i++可以少生成一次臨時對象。