Question

我有一个看起来像这样的课程：

typedef std::list<char*> PtrList;
class Foo
{
public:
   void DoStuff();
private:
   PtrList m_list;
   PtrList::iterator m_it;
};

函数DoStuff()基本上将元素添加到m_list或从中删除元素，找到其中某个特殊元素的迭代器并将其存储在m_it中。请务必注意，m_it的每次调用都会使用DoStuff()的每个值。

那么问题是什么？ 一切正常，但分析显示由于new调用list::push_back()而导致运算符DoStuff()被调用太多。

为了提高性能，我想在m_list的初始化中为Foo预先分配内存，就像我std::vector那样。问题是这会引入新问题，例如：

效率较低的insert和erase元素。

m_it

DoStuff()就会变为无效。 编辑： Alan Stokes建议使用索引而不是迭代器来解决此问题。

我的解决方案：我能想到的最简单的解决方案是实现一个也具有链表功能的对象池。通过这种方式，我得到一个链接列表，可以为它预先分配内存。

我错过了什么或者它是否真的是最简单的解决方案？我宁愿不“重新发明轮子”，而是使用标准解决方案，如果它存在的话。

任何想法，变通方法或启发性评论都将不胜感激！

Answer 1

我认为你错误地使用了容器。

如果你想快速推回，那么不要自动假设你需要一个链表，链表是一个缓慢的容器，它基本上适合重新排序。

更好的容器是std :: deque。 deque基本上是一个数组数组。它会分配一块内存并在你向后推时占用它，当它用完时会分配另一个块。这意味着它只是很少分配，你不必提前知道容器的大小，例如std :: vector和reserver。

Answer 2

您可以使用splice中的std::list功能来实现池。添加新成员变量PtrList m_Pool。如果要添加新对象且池不为空，请将值分配给池中的第一个元素，然后将其拼接到列表中。要擦除元素，请将其从列表中拼接到池中。

但是如果你不关心元素的顺序，那么deque可以快得多。如果要删除中间的元素，请将最后一个元素复制到要删除的元素上，然后删除最后一个元素。

Answer 3

我的建议与111111相同，尝试在编写任何重要代码之前切换到deque。

但是，要直接回答您的问题：您可以将std::list与自定义分配器一起使用。它有点繁琐，我不会在这里完成所有细节，但它的要点是你编写了一个代表列表节点的内存分配策略的类。由list分配的节点将是一个小于char*的小实现定义量，但它们都将具有相同的大小，这意味着您可以为该大小编写一个优化的分配器（池中）内存块而不是对象池，并且您可以向其添加功能，以便您在需要时在分配器中保留所需的任何空间。然后列表可以快速分配/释放。这使您无需重新实现任何实际的list功能。

如果您（由于某种原因）要实现具有列表功能的对象池，那么您可以从boost::intrusive开始。在编写自己的分配器时，这可能也很有用，可以跟踪您的空闲块列表。

Answer 4

可能会使用list::get_allocator().allocate()。 Afaik，默认行为是由于list s的非连续性而导致获取内存 - 因此缺少reserve() - 但使用allocator方法没有主要缺点我立刻想到了。如果您的计划中有非关键部分，在开始时或其他任何部分，您至少可以选择在此时获得损害。

Answer 5

列表和向量在管理对象方面完全不同。

Vector将元素构造到给定容量的已分配缓冲区中。当容量耗尽时，会发生新的分配。 List逐个分配元素，每个元素分别放入一个空间。

当插入/移除某些内容时，向量元素会移位，因此，向量索引和元素地址不稳定。当插入/移除某些内容时，List元素会重新链接，因此，列表迭代器和元素地址是稳定的。

使列表行为与向量类似的方法是替换默认分配器（每次调用时分配系统）与另一个分配较大块中的对象，将子块分配给列表当它调用它时。这不是标准库默认提供的内容。

std :: list是否有一个等效的vector :: reserve（）？

5 个答案: