Question

我们有一个大型的C ++实时程序，它使用不同大小的缓冲区（例如char str[500]）来存储字符串。

由于我们过去曾有过一些内存泄漏，我们希望用MyString类来包装字符串，这个类将使用缓冲区和大小进行初始化。

问题是如何高效，轻松地将缓冲区和包装器分配在一起，同时保持缓冲区作为类的一部分进行分配，而不是从堆中分配（参见下一个示例）。

我尝试过以下方式使用模板：

template <unsigned int N>
class BufferString : public MyString
{
public:
   BufferString() : MyString(m_buf, N) { }
   char m_buf[N];
};

因此可以将其分配为类成员或自动变量：

class SomeClass
{
   BufferString<500> m_str;   // Need the buffer to be allocated in SomeClass
};

void foo()
{
   BufferString<350> str;     // Need the buffer to be allocated on the stack
}

但是，使用此解决方案，可执行文件大小会大幅增加，每个模板实例大约1kB（可能是由于构造函数的编译）。

有更好的方法吗？

感谢。

编辑：我发现了一个类似于我提出的解决方案的实现，名为fixed_char_buf（由John Panzer发现here）。

找到此方法的另一种实现和推理here。

Answer 1

从可执行文件中删除调试符号。每个实例1k可能不是c'tor的代码，而是调试符号。

Answer 2

这似乎是使用模板时最合乎逻辑且最精确的方式。正如Torsten Robitzki所建议的那样，尝试从可执行文件中删除调试符号。

根据您的编译器，特别是实时嵌入式系统的旧编译器，模板可以快速膨胀二进制大小。如果是这种情况，有一些选项可以避免模板：

实施分配策略。如果正确写入BufferString，那么它拥有的内存（m_buf）可以在堆栈或堆上分配，而不会引入泄漏。如果碎片和时间，而不是内存泄漏，是避免堆的主要原因，那么有许多分配模式需要考虑，专门用于缓解实时系统上的这些问题，例如池或静态分配模式。
如果必须避免堆，并且模板导致过多的膨胀，那么另一种选择是手动声明缓冲区和MyString。虽然我会尽可能地避免它，但宏可以在可用性和可读性之间提供适当的折衷。例如，以下宏可用于声明自动变量：

#define BUFFER_STRING(name, size) \ char name##buffer[size]; \ MyString name(name##buffer, size)

包装字符串缓冲区

2 个答案: