对于相同大小的小对象，非常快速的对象分配器

Question

我只需编写一些必须具有最佳性能的代码。

要求：

我需要一个非常快速的对象分配器来快速创建对象。我的对象只有3个双打。分配和取消分配将一次只发生一个对象。

我进行了大量研究并提出：

std:vector<MyClass, boost:fast_pool_allocator<MyClass>>

我想知道（在2014-07）：

• stl是否具有与boost :: boost：fast_pool_allocator相同的东西？
• 我找到的是否有更好的解决方案？

还有其他信息可以回答一些意见：

• 该代码将用于优化我的算法：Code Project article on Convex Hull
• 我需要将C＃代码转换为C或C ++以提高性能。我应该与另一种用纯＆＃34; C＆＃34;编写的算法竞争。我刚刚发现我的文章中的比较图表有错误，因为我测试了用C编译的x86-Debug代码。在x64版本中，＆＃34; C＆＃34;代码快得多（比x86-debug快4到5倍）。
• 根据This Boost documentation和此Answer at StackOverFlow，boost：fast_pool_allocator似乎是用于逐个查询相同大小查询的小内存块的最佳分配器。但我想确保没有其他任何东西可以更标准（stl的一部分）或更快。
• 我的代码将在Visual Studio 2013上开发，并以任何Windows平台（无手机或平板电脑）为目标。
• 我的意图是没有快速代码，而是拥有最快的代码。如果可能的话，我不希望有太多扭曲的代码，并且还要寻找可维护的代码（至少是最小的）。
• 如果可能的话，我也想知道使用std：vector vs array（即：[]）的影响。
• 有关详细信息，您可以看到Wikipedia - Object pool pattern

Answer 1

搜索memory-pool heaps。基本上，您创建一个专用于单个大小的对象（通常为2,4字节，16字节等的对象）的堆，并从堆中分配对象，该对象可以包含可以适合您的对象的最小大小的块。堆只包含固定大小的块，它很容易管理在其中分配的块，位图可以显示哪些块是空闲的或正在使用，因此插入可以非常快（特别是如果你只是在最后分配和增加一个指针）

作为示例，here's one，您可以采用它并针对特定对象大小和要求明确优化它。

Answer 2

最接近我所寻求的是Paulo Zemek Code Project文章：O(1) Object Pool in C++。

但我终于分配/保留了size =可能的最大大小*我的对象大小的内存。 因为我没有使用任何需要比我的算法循环更长寿的对象，所以我欺骗说保留的内存空间中的位置是对象。在我的算法循环之后，我刷新了保留的内存空间。在我看来，它是最快的。非常不优雅，但非常快，只需要一次分配和一次释放。

我对答案并不完全满意，这就是我回答自己的原因。我还对每个评论的问题添加了评论，并添加了这个答案以使思考清晰。我知道我的决定/实施并不完全符合这个问题，但我认为应该采取类似的措施。

Answer 3

我发现这个解决方案对我非常有用：Fast C++11 allocator for STL containers。它在VS2017（~5x）以及GCC（~7x）上略微加速STL容器。此外，您可以手动指定增长大小，或者如果您知道列表中的最大元素数，则可以预先分配它们。