Question

我一直在使用Howard Hinnant的stack allocator，它就像一个魅力，但实施的一些细节对我来说有点不清楚。

为什么使用全局运算符new和delete？ allocate()和deallocate()成员函数分别使用::operator new和::operator delete。同样，成员函数construct()使用全局展示位置new。为什么不允许任何用户定义的全局或类特定的重载？
为什么对齐设置为硬编码的16个字节而不是std::alignment_of<T>？
为什么构造函数和max_size有throw()异常规范？这不是劝阻（参见例如更有效的C ++第14项）。在分配器中发生异常时，是否真的有必要终止和中止？这是否随新的C ++ 11 noexcept关键字而改变？
construct()成员函数将是完美转发（被调用的构造函数）的理想候选者。这是编写符合C ++ 11标准的分配器的方法吗？
使当前代码C ++ 11符合要求需要进行哪些其他更改？

Answer 1

我一直在使用Howard Hinnant的stack allocator并且它有效喜欢魅力，但实施的一些细节有点我不清楚。

很高兴它一直在为你工作。

1。为什么使用全局运算符new和delete？ allocate()和deallocate()成员函数使用::operator new和分别为::operator delete。同样，成员函数 construct()使用全局展示位置new。为什么不允许任何用户定义的全局或类特定的重载？

没有特别的理由。随意以最适合您的方式修改此代码。这意味着更多的例子，它绝不是完美的。唯一的要求是allocator和deallocator提供了正确对齐的内存，构造成员构造了一个参数。

在C ++ 11中，构造（和销毁）成员是可选的。如果您在提供allocator_traits的环境中操作，我建议您将它们从分配器中删除。要找出答案，只需删除它们，看看是否仍然可以编译。

2。为什么对齐设置为硬编码16字节而不是std::alignment_of<T>？

std::alignment_of<T>可能会正常工作。那天我可能是偏执狂。

3。为什么构造函数和max_size有throw()异常规范？不鼓励这样做（参见例如更有效的C ++ 项目14.）？是否真的有必要终止和中止时分配器中发生异常？这是否随新的C ++ 11而改变 noexcept关键字？

这些成员永远不会抛出。对于C ++ 11，我应该将它们更新为noexcept。在C ++ 11中，用noexcept装饰东西变得更加重要，尤其是特殊成员。在C ++ 11中，可以检测表达式是否为非。代码可以根据答案分支。已知为nothrow的代码更有可能导致通用代码分支到更有效的路径。 std::move_if_noexcept是C ++ 11中的规范示例。

永远不要使用throw(type1, type2)。它已在C ++ 11中弃用。

当你真的想说时，请使用throw()：这将永远不会抛出，如果我错了，终止程序以便我可以调试它。 {C} 11中也弃用了throw()，但有一个免费替换：noexcept。

4。 construct()成员函数将是完美转发（被调用的构造函数）的理想候选者。这是编写符合C ++ 11标准的分配器的方法吗？

是。但是allocator_traits会为您完成。让它。 std :: lib已经为你调试了那段代码。 C ++ 11容器将调用allocator_traits<YourAllocator>::construct(your_allocator, pointer, args...)。如果你的allocator实现了这些函数，allocator_traits将调用你的实现，否则它会调用一个调试的，高效的默认实现。

5。还需要进行哪些其他更改才能使当前的代码C ++ 11符合要求？

说实话，这个分配器并不真正符合C ++ 03或C ++ 11。复制分配器时，原始副本和副本应该彼此相等。在这种设计中，这是不正确的。然而，这件事恰好恰好在许多情况下都有效。

如果要使其严格符合要求，则需要另一级别的间接，以便副本指向同一缓冲区。

除此之外，C ++ 11分配器所以比C ++ 98/03分配器更容易构建。这是你必须做的最低限度：

template <class T>
class MyAllocator
{
public:
    typedef T value_type;

    MyAllocator() noexcept;  // only required if used
    MyAllocator(const MyAllocator&) noexcept;  // copies must be equal
    MyAllocator(MyAllocator&&) noexcept;  // not needed if copy ctor is good enough
    template <class U>
        MyAllocator(const MyAllocator<U>& u) noexcept;  // requires: *this == MyAllocator(u)

    value_type* allocate(std::size_t);
    void deallocate(value_type*, std::size_t) noexcept;
};

template <class T, class U>
bool operator==(const MyAllocator<T>&, const MyAllocator<U>&) noexcept;

template <class T, class U>
bool operator!=(const MyAllocator<T>&, const MyAllocator<U>&) noexcept;

您可以选择考虑使MyAllocator可交换，并将以下嵌套类型放在分配器中：

typedef std::true_type propagate_on_container_swap;

还有一些其他的旋钮，你可以调整C ++ 11分配器。但是所有的旋钮都有合理的默认值。

<强>更新

上面我注意到由于副本不相等，我的stack allocator不符合要求。我决定将此分配器更新为符合标准的C ++ 11分配器。新的分配器名为short_allocator，并记录在案here。

short_allocator与stack allocator的不同之处在于“内部”缓冲区不再是分配器的内部缓冲区，而是现在可以位于本地堆栈上的单独“竞技场”对象，或给定线程或静态存储持续时间。 arena虽然不是线程安全的，但请注意这一点。如果你愿意的话，你可以使它成为线程安全的，但是收益递减（最终你会重新发明malloc）。

这是符合要求的，因为分配器的副本都指向相同的外部arena。请注意，N的单位现在是字节，而不是T的数量。

可以通过添加C ++ 98/03样板（typedef，构件成员，销毁成员等）将此C ++ 11分配器转换为C ++ 98/03分配器。这是一项乏味而又直截了当的任务。

新问题short_allocator对此问题的回答保持不变。

关于Hinnant的堆栈分配器的问题

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