c++ - 如何设计适合数百万分配的类？

Question

如果我想分配一个类Foo 的数百万个对象，并且我希望内存和时间高效，我应该如何设计Foo 类？

显然，Foo 不应包含太多成员数据。

另外，我猜，它不应该使用虚函数？

Foo 从基类派生的成本是多少？来自几个基类？

还有其他技巧可以使数百万个 Foo 对象非常高效吗？

Answer 1

我认为关于为数百万个分配设计类没有什么可说的。是的，有明显的内存限制，所以如果您有固定数量的内存，这可能是您真正关心的问题，否则您将始终面临内存不足的风险。指向虚拟表的指针就是一个指针(在 32 位或 64 位体系结构上为 4 或 8 个字节)，不确定多重继承中是否属于这种情况。调用虚拟函数有虚拟查找的开销(如果您最近没有使用它，还有额外的缓存未命中)，但仅适用于虚拟函数，并且它们可能永远不会被内联。

如果有很多重复值，您可能还需要考虑使用单独的数据结构(享元模式)。为了提高效率，请确保您拥有轻量级(内联)构造函数和赋值运算符，尤其是如果您打算使用 STL vector 和类似内容。

这些都是非常简单的东西，所以现在我的真正建议是:

真正会扼杀你的内存管理的是如果你得到碎片，你可能突然有一堆内存，但仍然无处放置你的对象(没有足够的连续空间)。如果你有很多交错分配，这可能会变成一个真正的问题，所以你可能想考虑分配大块对象，将它们保存在池中并重用。或者使用自定义分配器(新运算符)，在其中预分配一个内存块，该内存块是您的对象大小的倍数，并将其用于您的对象。