На этом шаге мы рассмотрим пример создания пользовательского распределителя.
Написать собственный распределитель не так уж сложно. Самый важный вопрос - как будет организовано выделение или освобождение памяти? Все остальное более или менее очевидно. Для примера рассмотрим упрощенную реализацию распределителя по умолчанию:
namespace std { template <class T> class allocator { public: // Определения типов 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; // Привязка распределителя к типу U template <class U> struct rebind { typedef allocator<U> other; }; // Функции возвращают адреса значений pointer address (reference value) const { return &value; } const_pointer address (const_reference value) const { return &value; } /* Конструкторы и деструктор * - ничего не делаем, поскольку распределитель не имеет состояния */ allocator() throw() { } allocator(const allocator&) throw() { } template <class U> allocator (const allocator<U>&) throw() { } ~allocator() throw() { } // Функция возвращает максимальное количество элементов, // для которых может быть выделена память size_type max_size () const throw() { return numeric_limits<size_t>::max() / sizeof(T); } // Выделение памяти для num элементов типа T без инициализации pointer allocate (size_type num, allocator<void>::const_pointer hint = 0) { // allocate memory with global new return (pointer)(::operator new(num*sizeof(T))); } // Инициализация элементов выделенного блока p значением value void construct (pointer p, const T& value) { // Инициализация памяти оператором new new((void*)p)T(value); } // Удаление элементов инициализированного блока p void destroy (pointer p) { // Уничтожение объектов вызовом деструктора p->~T(); } // Освобождение блока p, содержащего удаленные элементы void deallocate (pointer p, size_type num) { // Освобождение памяти глобальным оператором delete ::operator delete((void*)p); } }; // Оператор сообщает, что все специализации данного распределителя // являются взаимозаменяемыми. template <class T1, class T2> bool operator== (const allocator<T1>&, const allocator<T2>&) throw() { return true; } template <class T1, class T2> bool operator!= (const allocator<T1>&, const allocator<T2>&) throw() { return false; } }
Используя эту базовую реализацию, вы можете без особых трудностей реализовать собственный распределитель. Как правило, все отличия от приведенной реализации сосредоточены в функциях max_size(), allocate() и deallocate(). В этих трех функциях вы программируете политику выделения памяти (например, повторного использования памяти вместо се немедленного освобождения), расходования общей памяти или отображения памяти на сегменты объектно-ориентированной базы данных.
На следующем шаге мы рассмотрим требования к распределителям памяти.