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我正在尝试使用一个简单的内存池分配器std::unordered_map。我似乎成功地使用了这个相同的分配器std::stringstd::vector. 我希望 unordered_map (和向量)中包含的项目也使用此分配器,因此我将分配器包装在std::scoped_allocator_adaptor.

简化定义集:

template <typename T>
using mm_alloc = std::scoped_allocator_adaptor<lake_alloc<T>>;

using mm_string = std::basic_string<char, std::char_traits<char>, mm_alloc<char>>;
using mm_vector = std::vector<mm_string, mm_alloc<mm_string>>;
using mm_map = std::unordered_map<mm_string, mm_vector, std::hash<mm_string>, std::equal_to<mm_string>, mm_alloc<std::pair<mm_string, mm_vector>>>;

初始化如下:

lake pool;
mm_map map { mm_alloc<std::pair<mm_string, mm_vector>>{pool} };

lake_alloc下面显示了其余的迭代器代码。我在 Clang 3.3 中遇到的错误是它allocator_type(在这种情况下是一对字符串到向量的 mm_alloc)不能自己的__pointer_allocator. 那是用于哈希映射实现的内部类型。下面的部分错误输出:

lib/c++/v1/__hash_table:848:53: error: no matching conversion for functional-style
      cast from 'const allocator_type' (aka 'const std::__1::scoped_allocator_adaptor<krystal::krystal_alloc<std::__1::pair<std::__1::basic_string<char,
      std::__1::char_traits<char>, std::__1::scoped_allocator_adaptor<krystal::krystal_alloc<char, krystal::lake> > >, std::__1::vector<std::__1::basic_string<char,
      std::__1::char_traits<char>, std::__1::scoped_allocator_adaptor<krystal::krystal_alloc<char, krystal::lake> > >,
      std::__1::scoped_allocator_adaptor<krystal::krystal_alloc<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>,
      std::__1::scoped_allocator_adaptor<krystal::krystal_alloc<char, krystal::lake> > >, krystal::lake> > > >, krystal::lake> >') to '__pointer_allocator' (aka
      'std::__1::scoped_allocator_adaptor<krystal::krystal_alloc<std::__1::__hash_node<std::__1::pair<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>,
      std::__1::scoped_allocator_adaptor<krystal::krystal_alloc<char, krystal::lake> > >, std::__1::vector<std::__1::basic_string<char, std::__1::char_traits<char>,
      std::__1::scoped_allocator_adaptor<krystal::krystal_alloc<char, krystal::lake> > >, std::__1::scoped_allocator_adaptor<krystal::krystal_alloc<std::__1::basic_string<char,
      std::__1::char_traits<char>, std::__1::scoped_allocator_adaptor<krystal::krystal_alloc<char, krystal::lake> > >, krystal::lake> > > >, void *> *, krystal::lake> >')
    : __bucket_list_(nullptr, __bucket_list_deleter(__pointer_allocator(__a), 0)),
                                                    ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

GCC 4.7.1 在其哈希映射内部结构中给了我一个类似的错误,所以很明显我做错了,但这是我第一次尝试 STL 中的分配器,我不知所措。

自定义分配器如下,这是一个简单的实现,其中有一些漏洞,但这个版本在包含几个兆数据的向量和字符串中的包含测试用例中运行良好。

#include <cstddef>
#include <memory>
#include <scoped_allocator>

class lake {
    const size_t block_size_;
    mutable std::vector<std::unique_ptr<uint8_t[]>> blocks_;
    mutable uint8_t *arena_, *pos_;

    static constexpr const size_t DefaultBlockSize = 48 * 1024;

    void add_block(size_t of_size) const {
        blocks_.emplace_back(new uint8_t[of_size]);
        pos_ = arena_ = blocks_.back().get();
    }

    inline void add_block() const { add_block(block_size_); }

public:
    lake(const size_t block_size)
    : block_size_ {block_size}
    {
        add_block();
    }
    lake() : lake(DefaultBlockSize) {}

    void* allocate(size_t n) const {
        if (pos_ + n - arena_ > block_size_) {
            if (n > block_size_)
                add_block(n); // single-use large block
            else
                add_block();
        }

        auto result = pos_;
        pos_ += n;
        return result;
    }

    void deallocate(void* p, size_t n) const {
    }
};


template <typename T, typename Alloc>
class krystal_alloc {
    const Alloc* allocator_;

public:
    using value_type = T;
    using size_type = size_t;
    using difference_type = ptrdiff_t;
    using pointer = T*;
    using const_pointer = const T*;
    using reference = T&;
    using const_reference = const T&;

    template <typename U>
    struct rebind { typedef krystal_alloc<U, Alloc> other; };

    krystal_alloc() : allocator_{ new Alloc() } {} // not used
    krystal_alloc(const Alloc& alloc) : allocator_{ &alloc } {}

    pointer address(reference v) {
        return 0;
    }

    const_pointer address(const_reference v) {
        return 0;
    }

    size_type max_size() const {
        return static_cast<size_type>(-1) / sizeof(value_type);
    }

    pointer allocate(size_type n) {
        return static_cast<pointer>(allocator_->allocate(sizeof(T) * n));
    }

    void deallocate(pointer p, size_type n) {
        allocator_->deallocate(p, n);
    }
};

template <typename T, typename Alloc, typename U>
inline bool operator==(const krystal_alloc<T, Alloc>&, const krystal_alloc<U, Alloc>) { return true; }

template <typename T, typename Alloc, typename U>
inline bool operator!=(const krystal_alloc<T, Alloc>&, const krystal_alloc<U, Alloc>) { return false; }


// -- standard usage
template <typename T>
using lake_alloc = krystal_alloc<T, lake>;
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1 回答 1

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我相信基本错误是您的 krystal_alloc 缺少“转换构造函数”:

template <class U>
    krystal_alloc(const krystal_alloc<U, Alloc>& u)
        : allocator_(u.allocator_) {}

我不确定我是否正确实施了它,这只是我最好的猜测。你需要一个朋友声明来完成这项工作:

template <class U, class A> friend class krystal_alloc;

我还建议您在 unordered_map 分配器中的 key_type 中添加“const”:

using mm_map = std::unordered_map<mm_string, mm_vector, std::hash<mm_string>,
                              std::equal_to<mm_string>,
                              mm_alloc<std::pair<const mm_string, mm_vector>>>;

而且我认为你可以使用lake_alloc而不是mm_alloc在你的内部容器上。你的例子为我编译了两种方式。我没有测试它的运行时行为。

于 2013-07-12T18:39:28.907 回答