c++ - std::unique_ptr 是基础对象的两倍大

Question

我遇到了一个问题(特别是 MSFT VS 10.0 的实现)std::unique_ptrs。当我创建它们的 std::list 时，我使用的内存是创建仅底层对象的 std::list 时的两倍(注意:这是一个大对象——~200 字节，所以它不仅仅是一个周围有额外的引用计数器)。

换句话说，如果我运行:

std::list<MyObj> X;
X.resize( 1000, MyObj());

我的应用程序需要的内存是我运行时的一半:

std::list<std::unique_ptr<MyObj>> X;
for ( int i=0; i<1000; i++ ) X.push_back(std::unique_ptr<MyObj>(new MyObj()));

我检查了 MSFT 的实现，但没有发现任何明显的问题——有人遇到过这个问题并有任何想法吗？

编辑: 好的，更清楚/具体一点。这显然是 Windows 内存使用问题，我显然遗漏了一些东西。我现在尝试了以下方法:

1. 创建一个包含 100000 个 MyObj 的 std::list
2. 创建一个包含 100000 MyObj* 的 std::list
3. 创建一个 100000 int* 的 std::list
4. 创建一个 50000 int* 的 std::list

在每种情况下，列表中的每个附加成员(无论是指针还是其他)都会使我的应用程序膨胀 4400(!) 字节。这是一个 64 位版本的版本，不包含任何调试信息(链接器 > 调试 > 生成调试信息设置为否)。

我显然需要对此进行更多研究，以将其缩小到一个较小的测试用例。

对于那些感兴趣的人，我正在使用 Process Explorer 确定应用程序大小.

原来这完全是堆碎片。多么可笑。每个 8 字节对象 4400 字节!我切换到预分配，问题完全消失了——我已经习惯了依赖按对象分配的低效率，但这太荒谬了。

下面的 MyObj 实现:

class   MyObj
{
public:
    MyObj() { memset(this,0,sizeof(MyObj)); }

    double              m_1;
    double              m_2;
    double              m_3;
    double              m_4;
    double              m_5;
    double              m_6;
    double              m_7;
    double              m_8;
    double              m_9;
    double              m_10;
    double              m_11;           
    double              m_12;           
    double              m_13;
    double              m_14;
    double              m_15;
    double              m_16;
    double              m_17;
    double              m_18;
    double              m_19;
    double              m_20;
    double              m_21;
    double              m_22;
    double              m_23;
    CUnit*              m_UnitPtr;
    CUnitPos*           m_UnitPosPtr;
};

Answer 1

增加的内存可能来自堆的低效率——由于内部碎片和 malloc 数据，您必须为分配的每个 block 支付额外费用。您正在执行两倍的分配量，这将招致惩罚。

例如，这个:

for(int i = 0; i < 100; ++i) {
  new int;
}

将使用比这更多的内存:

new int[100];

即使分配的金额相同。

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编辑:

我在 Linux 上使用 GCC 使用 unique_ptr 时使用的内存增加了大约 13%。