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由于系统限制，假设我只能从堆中分配内存一次（例如使用std::allocator或其他更通用的 C++11 兼容分配器）。

这种单一分配将占用很大的内存块。然后我想使用容器和动态内存，但都限于先前分配的内存块。

我设法编写了一个非常简单的分配器，它逐渐“提供”内存移动指针。在这个分配器deallocate中是无操作的，并且来自块的内存不会返回到块。显然可以做得比这更好。换句话说，我想要一个托管堆。

按顺序重用此块内存是一个难题，因为需要管理不连续的空闲段、碎片整理、（可选）线程安全等。

这个图案叫什么名字？有一段时间我认为这是一个池分配器，但它似乎指的是其他东西（重用小对象）。

我可以使用 C++ 的哪些功能或标准库来实现和管理此类分配，或者至少可以毫不费力地构建自己的？

我希望能在 Boost 中找到一些东西。但是 Boost.Pool 是另外一回事，看起来像这样的东西是在 Boost.Interprocess 中为特定目的而实现的，但它似乎并不容易使用，而且我很难在它们的原型使用之外理解它（例如进程间共享内存。）

否则，我发现的最接近的是这个https://www.boost.org/doc/libs/1_41_0/libs/pool/doc/interfaces/pool_alloc.html，但似乎::new可以多次调用。

示例代码：

int main(){
    UserBlockAllocator<double> a(new double[1000], 1000); 
    {
        std::vector<double, UserBlockAllocator<double>> v0(600, a);
    } // v0 returns memory to block managed by a
    std::vector<double, UserBlockAllocator<double>> v1(600, a);
    std::vector<double, UserBlockAllocator<double>> v2(600, a); //out of memory
}
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这种模式被称为arena allocator或stack allocator。如果我正确理解这些std::pmr东西，astd::pmr::monotonic_buffer_resource与此有关，但我从未尝试过。

使用这些关键字，您可以找到一些东西，但我没有使用这些工具的经验。

请注意，很容易成功地解除分配最近的分配。

一个强大的模式是分配器的组合，正如 Andrei Alexandrescu 在 CppCon 2015 上的一个有趣的演讲中所描述的那样。如果你想构建自己的工具，你可以考虑在你的FreeListAllocator( 35:42 ) 之上组合StackAllocator( 43:18 ) ）。这样，您可以解决如何管理不连续的空闲段的问题（如您所描述的那样）。

于 2018-08-11T15:03:39.977 回答