c++ - 如何完全管理 std 容器(如 map)的堆内存分配？

Question

我对使用多个 std map 很感兴趣，我希望它们都从一个公共(public)内存池中分配元素。根据我目前所读的内容，我可以使用自定义分配器(例如 Boost pool_alloc)来实现这一点。

我的问题是，尽管使用 Boost pool_alloc 之类的东西来管理元素本身的分配，std map 是否仍会使用少量堆内存作为某种形式的容器开销，boost pool_alloc 不会管理这些开销？我在考虑关于使用标准映射本身的指向元素的指针？

Answer 1

精简版

map 类型，例如:

typedef std::map<
    int,
    int,
    less<int>,
    boost::pool_allocator<pair<const int, int> >
    > 
    AMapType;

将使用 boost::pool_allocators 完成它需要的所有分配。一些初始结构很可能是在堆栈上创建的。多少以及具体的结构取决于具体实现。

分配器重新绑定(bind)

以上可以通过使用 allocator::rebind

所有 std::allocator 一致性分配器(例如 boost::pool_allocator)都提供一个重新绑定(bind)模板结构，形式如下:

template<class U> struct rebind{
   typedef AllocatorType<U> other;
};

这可用于为不同类型获取相同类型的分配器:

typedef AllocatorOfOther AllocatorType::rebind<ADifferentType>::other;

gcc std::map 内部结构

g++ std::map 实现(我检查了 4.7.3 和 4.1.1)完全由单个节点类型构建。这包括 rbTree 结构所需的键值对和指针和颜色位。为了分配它，它使用来自用户提供的分配器的重新绑定(bind)结构定义了一个节点分配器。这用于它在 map 增长时所做的所有分配。每个新节点都在一次分配中分配。

标准

我检查了 C++11 标准，但找不到任何指定应如何分配此类结构的内容。要么我没有找到正确的部分，要么没有指定。不过，不使用用户给定的分配器种类似乎有点毫无意义。