c++ - 自定义分配器内存对齐

Question

有人可以帮助我使用基于堆栈的分配器吗？

static char Stack[MAX_SIZE];
static char *top = &Stack[0];

class STACKED {
    public:
        static void *operator new(size_t size) {
            //Add this context to the context stack.
            void *Result;
            assert( (top + size) <= &Stack[MAX_SIZE] );

            Result = top;
            top = top + align_sizeof(size);
            return Result;
        }

        static void operator delete(void *p) {
            //Its a stack, and delete only removes the top entry.
            // So *p represents where to delete to.
            top = (char *)p;
        }

        static size_t align_sizeof(size_t object_size) {
            // TODO: Align objects.
            return object_size;
        }
};

1) 检测栈是否溢出的assert是否正确？

2) align_sizeof() - 我想对齐这些对象以解决性能/总线问题。但是我不完全理解对齐方式。有人可以描述内存对齐，并建议一个公式来对齐堆栈对象吗？

2a) 我目前的想法是“舍入”对象的大小，以便顶部始终对齐。有效地分配比所需更多的内存(在末尾放置填充)。

3) 我猜我还必须对齐静态字符堆栈 ​​[MAX_SIZE] - 我该怎么做？

谢谢!

P.S 随时欢迎任何其他评论

Answer 1

首先，你可以更换static char *top = &Stack[0]; 与static char *top = Stack;，因为数组名是指向第一个元素的指针。

您的代码非常不安全。您正在返回指向数组中元素的指针。该accert是可以的，但考虑这样的用法:

STACKED a;
char * foo = (char *)a.operator new(10);
foo += 10000000;
*foo= 's';

这将导致崩溃，而您的断言对此无济于事。

如果你想管理内存，你应该把你的数组放在类中，让类处理所有的使用，而不是让用户使用直接指针。在这种情况下，您将能够跟踪用户是否想要访问债券外索引。

当你删除一个对象时，你不应该只移动堆栈的顶部。如果用户试图删除位于堆栈“中间”的项目，您将需要适本地更改堆栈状态，但要小心不要破坏指向已分配内存的指针。

至于对齐，你可以检查wiki ，希望对您有所帮助。

另外，当你删除一个元素时，你应该检查你得到的指针是否真的指向你堆栈中的某个地方。这是错误代码的示例:

STACKED a;
char * foo = new char(10);
a.operator delete(foo - 10000);
char * crash = (char *)a.operator new(10);

您的 assert() 可能 在这种情况下有所帮助，但该类的用户可能不明白实际发生了什么。