Pool分配是一种分配内存方法,用于快速分配同样大小的内存块,

   尤其是反复分配/释放同样大小的内存块的情况。


1. pool


   快速分配小块内存,如果pool无法提供小块内存给用户,返回0。


     pool的析构函数会释放所有从系统申请到的内存。

Example:

     void  func()
    {
      boost::pool <>  p( sizeof ( int ));
                       ^^^^^^^^^^^
                      指定每次分配的块的大小
       for  ( int  i  =   0 ; i  <   10000 ;  ++ i)
      {
         int   *   const  t  =  p.malloc();
                        pool分配指定大小的内存块;需要的时候,pool会向系统
                        申请大块内存。
        ...  //  Do something with t; don't take the time to free() it
        p.free( t );
         //  释放内存块,交还给pool,不是返回给系统。
      }


2. object_pool  

   与pool的区别在于:pool需要指定每次分配的块的大小,object_pool需要指定

   每次分配的对象的类型。


Example:
     struct  X { ... };  //  has destructor with side-effects

     void  func()
    {
      boost::object_pool < X >  p;
                          ^
       for  ( int  i  =   0 ; i  <   10000 ;  ++ i)
      {
        X  *   const  t  =  p.malloc();
                      注意;X的构造函数不会被调用,仅仅是分配大小为sizeof(X)
                      的内存块。如果需要调用构造函数(像new一样),应该调用
                      construct。比如:
                      X  *   const  t  =  p.construct();
        ...
      }
    }

3. singleton_pool


   与pool用法一样。不同的是:可以定义多个pool类型的object,都是分配同样

   大小的内存块;singleton_pool提供静态成员方法分配内存,不用定义object。


   Example:


    struct  MyPoolTag { };


typedef boost::singleton_pool < MyPoolTag,  sizeof ( int ) >  my_pool;
     void  func()
    {
       for  ( int  i  =   0 ; i  <   10000 ;  ++ i)
      {
         int   *   const  t  =  my_pool::malloc();
                         //  ^^^^^^^^^
                         //  和pool不一样。
        ...
      }

      my_pool::purge_memory();
       //  释放my_pool申请的内存。
    }

4. pool_alloc


   基于singleton_pool实现,提供allocator(用于STL等)。


   Example:

   

void  func()
    {
      std::vector < int , boost::pool_allocator < int >   >  v;
       for  ( int  i  =   0 ; i  <   10000 ;  ++ i)
        v.push_back( 13 );
    }

   需要的话,必须自己显式地调用

   boost::singleton_pool<boost::pool_allocator_tag, sizeof(int)>::release_memory()

   把allocator分配的内存返回系统。



实现原理


   pool每次向系统申请一大块内存,然后分成同样大小的多个小块,

   形成链表连接起来。每次分配的时候,从链表中取出头上一块,提

   供给用户。链表为空的时候,pool继续向系统申请大块内存。

   一个小问题:在pool的实现中,在申请到大块内存后,马上把它分

   成小块形成链表。这个过程开销比较大。即你需要分配一小块内存

   时,却需要生成一个大的链表。用如下代码测试:


boost::pool <>  mem_pool( 16 );

for (i  =   0 ; i  <  NPASS; i ++ ) {
     period  =  clock();
   for (n  =   0 ; n  <  NITEM; n ++ ) {
   array_ptr[n]  =  ( int   * )mem_pool.malloc();
  }
   for (n  =   0 ; n  <  NITEM; n ++ ) {
   mem_pool.free(array_ptr[n]);
  }
     period  =  clock()  -  period;
     printf( " pool<>  : period = %5d ms " , period);
}

   可以发现,第一遍花的时间明显多于后面的。


   而且在pool的使用过程中如果不是恰好把链表中所有的小块都用上

   的话,在链表中最后的一些小块会始终用不上。把这些小块加入链

   表是多余的。虽然这个开销可能很小:)