Объекты с нестандартными распределителями памяти внешне ничем не отличаются от обычных объектов. Однако нельзя забывать, что элементы с разными распределителями не должны смешиваться; в противном случае возможны непредсказуемые последствия. Чтобы проверить, используют ли два распределителя одну модель памяти, воспользуйтесь оператором ==. Если оператор возвращает true, то память, вьщеленная одним распределителем, может быть освобождена через другой распределитель. Во всех типах, параметризованных по распределителю, определена функция get allocator(), предназначенная для получения объекта распределителя. Пример:

if (rrymap.get allocatorO « s.get allocator()) { ОК. mymap и s используют одинаковые или взаимозаменяемые распределители

Использование распределителей при программировании библиотек

Этот раздел посвящен использованию распределителей с точки зрения людей, занимающихся реализацией контейнеров и других компонентов, способных работать с разными распределителями. Материал этого раздела частично основан на разделе 19.4 книги Бьярна Страуструпа «The С++ Programming Language*, 3rd Edition (с разрешения автора).

Распределители предоставляют интерфейс для выделения и освобождения памяти, создания и уничтожения объектов (табл. 15.1). Распределители делают возможной параметризацию контейнеров и алгоритмов по способу хранения элементов. Например, они могут работать с общей памятью или отображать элементы на записи базы данных.

Таблица 15.1. Основные операции распределителей Выражение Описание

a.allocate(num) Выделение памяти для num элементов

a.construct(p) Инициализация элемента, на который ссылается указатель р

a.destroy(p) Уничтожение элемента, на который ссылается указатель р

a.deallocate(p, num) Освобождение памяти для num элементов, на которую ссылается

указатель р

В качестве примера рассмотрим упрощенную реализацию вектора. Вектор получает распределитель памяти в виде аргумента шаблона или конструктора и сохраняет ее в своем внутреннем представлении:

namespace std {

template <class Т,

class Allocator = allocator<T> >

Использование распределителей при программировании библиотек /U3

class vector { private:

Allocator alloc; Распределитель

Т* elems; Массив элементов

size type nuniElems; Количество элементов

s1ze type sizeElems; Объем памяти для хранения элементов

public: Конструкторы

explicit vector(const Allocator&-Anocator()): explicit vector(size type num. const T& val=T(), const Allocators - AllocatorO); template <class InputIterator> vector(Inputlterator beg. Inputlterator end.

const Allocators = AllocatorO): vector(con5t vector<T.Allocator>& v);

Возможная реализация второго конструктора, инициализирующего вектор num элементами со значением val, может выглядеть так:

namespace std {

template <class Т. class Allocator> vector<T.Allocator>:;vector(size type num, const T& val.

const Allocators a) : alloc(a) Инициализация распределителя

Выделение памяти SizeElems = numElems = num; elems = alloc.allocate(num);

Инициализация эленентов for (size type 1=0; i<num; ++1) { Инициализация i-ro элемента alloc.construct(&elems[1].val);

В стандартную библиотеку С++ включены также вспомогательные функции для инициализации неинициализированной памяти (табл. 15.2). При использовании этих функций реализация конструктора выглядит еще проще:

namespace std {

template <c1ass Т. class Allocatoo vector<T.Allocator>;:vector(s1ze type num. const T& val.

const Allocator& a) : alloc(a) Инициализация распределителя

Выделение памяти sizeElems = numElems = пиш; elems = alloc.allocate(nuni);

Инициализация элементов uninit1ali2ed fni n (elems. num. val);

Таблица 15.2. Вспомогательные функции для инициализации неинициализированной памяти Выражение Описание

uninitialized rill(l:>eg, end, val) Инициализация интервала [l:>eg,end) значением val

uninitlalized fill n(beg, num, val) Инициализация num элементов, начиная с beg, значением val

unlnitlalized copy(beg, end, mem) Инициализация элементов, начиная с mem, элементами

интервала [beg,end)

Функция reserveO, которая резервирует дополнительную память без изменения количества элементов (см. с. 158), может быть реализована так:

namespace std (

template <class Т. class Allocator>

void vector<T,Allocator>;:reserve(size type size)

Функция reserveO никогда не уменьшает объем памяти if (size <= sizeElems) { return;

Выделение новой памяти для size элементов Т* newniem = alloc.allocate(size);

Копирование старых элементов в новую память un1п i 11 а11zed copy(elems.е1ems+numE1 ems.newmem);

Уничтожение старых элементов for (s1ze type 10; 1<numElems; ++1) ( alloc.destroy(&elems[1]);

Освобождение старой памяти

a11 ос.dea11 oca te(el ems.s1zeElems);

Элементы находятся в новой памяти sizeElems = size; elems = newmem;