替換默認的STL分配器

Question

我有大量使用STL容器和字符串的大型（> 250個文件）庫的源代碼。我需要在一個有限的堆的嵌入式環境中運行它，所以我想確保這個庫本身在堆的使用上受到限制。

顯而易見的解決方案是創建一個分配器，但修改整個代碼庫以包含分配器模板參數是最後一招，而且如果我想要採用新版本的源代碼，這是不可取的。全局替換新的和刪除是不可行的，因爲它會影響整個圖像，而不僅僅是這個庫。

我的下一個想法是愚蠢的C代碼宏伎倆，但似乎並不像它會是可能的，雖然我承認我不是一個聰明的宏作者。

所以我想「有沒有編譯器或編譯開關來指定分配<>在編譯時類」？但我對任何事情都是開放的。

下一個問題我要問，如果有人能拿出一個解決方案，是怎麼做的新的同/設定包括這個庫文件中刪除。

我用gcc 3.4.4工具鏈在Cygwin下運行它，用的VxWorks的目標，如果火花任何想法。

Answer 1

我使出了預處理得到一個可能的解決方案，雖然它目前依賴於GCC 3.4.4執行工作。

GCC <memory>實現包括文件<bits/allocator.h>，該文件又包含另一個文件<bits/c++allocator.h>，該文件定義了一個宏，該宏定義了實現默認分配器基類的類。

因爲在依賴於平臺的路徑（/lib/gcc/i686-pc-cygwin/3.4.4/include/c++/i686-pc-cygwin/bits）中找到，所以我不覺得（非常）會用我自己的「依賴於平臺」的實現取代它。

因此，我只是在我的源代碼的包含路徑的根目錄下創建一個文件夾bits/，然後在該文件夾中創建文件c++allocator.h。我將需要的宏定義爲我的分配器類的名稱，它的作用就像一個魅力，因爲在搜索系統包含之前，gcc搜索我的包含路徑。

感謝您的回覆。我想我可以使用這個「解決方案」，只要我使用3.4.4，這個解決方案就可以工作。

Answer 2

所以我想「編譯時是否有編譯器或編譯指示開關指定 >分配器<>類？但我對任何事情都是開放的。

不，沒有。

看看here。

分配器是每個stl容器中的模板參數。你需要改變它們。在處理嵌入式工作時，我曾經做過同樣的事情。我可以給你一些指針，如果你喜歡：

基本模板分配：

namespace PFM_MEM { 
    template <class T> 
    class CTestInstAllocator { 
    public: 
     // type definitions 
     typedef size_t size_type; 
     typedef ptrdiff_t difference_type; 
     typedef T*  pointer; 
     typedef const T* const_pointer; 
     typedef T&  reference; 
     typedef const T& const_reference; 
     typedef T   value_type; 

     // rebind CTestInstAllocator to type U 
     template <class U> 
     struct rebind { 
      typedef CTestInstAllocator<U> other; 
     }; 

     // return address of values 
     pointer address (reference value) const { 
      return &value; 
     } 
     const_pointer address (const_reference value) const { 
      return &value; 
     } 

     /* constructors and destructor 
     * - nothing to do because the CTestInstAllocator has no state 
     */ 
     CTestInstAllocator() { 
     } 
     CTestInstAllocator(const CTestInstAllocator&) { 
     } 
     template <class U> 
     CTestInstAllocator (const CTestInstAllocator<U>&) { 
     } 
     ~CTestInstAllocator() { 
     } 

     // return maximum number of elements that can be allocated 
     size_type max_size() const { 
      return std::numeric_limits<size_t>::max()/sizeof(T); 
     } 

     // pvAllocate but don't initialize num elements of type T by using our own memory manager 
     pointer allocate (size_type num) { 
      /** 
      * pvAllocate memory custom memory allocation scheme 
      */ 
      return(pointer)(CPfmTestInstMemManager::pvAllocate(num*sizeof(T))); 
     } 
     // initialize elements of allocated storage p with value value 
     void construct (pointer p, const T& value) { 
      // initialize memory with placement new 
      new((void*)p)T(value); 
     } 

     // destroy elements of initialized storage p 
     void destroy (pointer p) { 
      // destroy objects by calling their destructor 
      p->~T(); 
     } 
     // vDeallocate storage p of deleted elements 
     void deallocate (pointer p, size_type num) { 
      /** 
      *Deallocate memory with custom memory deallocation scheme 
      */ 
      CPfmTestInstMemManager::vDeallocate((void*)p); 
     } 
    }; 

    // return that all specializations of this CTestInstAllocator are interchangeable 
    template <class T1, class T2> 
    bool operator== (const CTestInstAllocator<T1>&, 
     const CTestInstAllocator<T2>&) { 
      return true; 
    } 
    template <class T1, class T2> 
    bool operator!= (const CTestInstAllocator<T1>&, 
     const CTestInstAllocator<T2>&) { 
      return false; 
    } 
} 

要特別注意，在這些線路：

/** 
* pvAllocate memory custom memory allocation scheme 
*/ 
return(pointer)(CPfmTestInstMemManager::pvAllocate(num*sizeof(T))); 

// vDeallocate storage p of deleted elements 
void deallocate (pointer p, size_type num) { 
/** 
*Deallocate memory with custom memory deallocation scheme 
*/ 
CPfmTestInstMemManager::vDeallocate((void*)p); 

在這裏你打電話您新的地方並刪除堆中的哪些工作。

我可以爲您提供如何構建一些基本的內存管理器，以進一步幫助你舉個例子。

Answer 3

你可以受益於使用EASTL（企業藝術STL（部分）實現）

EASTL -- Electronic Arts Standard Template Library

這是適用於嵌入式/遊戲開發，在環境中global heap is really scarce, non-existent or problematic in general。

EASTL的分配器型號受到啓發（或類似於？）着名的Towards a Better Allocator Model出版物（PDF）中的想法。

EASTL適合自定義分配器。 事實上，它沒有附帶分配器，所以提供（最小）一個是需要甚至讓你的應用程序鏈接。

這裏是EASTL GitHub的回購：https://github.com/paulhodge/EASTL