Question

我正在创建一个将使用许多动态创建的对象（光线跟踪）的应用程序。而不是一次又一次地使用[new]，我想我只是制作一个简单的内存系统来加快速度。在这一点上非常简单，因为我不需要太多。

我的问题是：当我运行此测试应用程序时，使用我的内存管理器使用正确的内存量。但是当我使用[new]运行相同的循环时，它会使用2.5到3倍的内存。有没有我在这里看不到的东西，或者[新]会产生巨大的开销？

我在Win7上使用VS 2010。另外，我只是使用任务管理器来查看进程内存使用情况。

template<typename CLASS_TYPE>
class MemFact
{
public:
  int m_obj_size; //size of the incoming object
  int m_num_objs; //number of instances
  char* m_mem; //memory block

  MemFact(int num) : m_num_objs(num)
  {
    CLASS_TYPE t;
    m_obj_size = sizeof(t);
    m_mem = new char[m_obj_size * m_num_objs);
  }

  CLASS_TYPE* getInstance(int ID)
  {
    if( ID >= m_num_objs) return 0;
    return (CLASS_TYPE*)(m_mem + (ID * m_obj_size));
  }

  void release() { delete m_mem; m_mem = 0; }
};
/*---------------------------------------------------*/
class test_class
{
  float a,b,c,d,e,f,g,h,i,j; //10 floats
};
/*---------------------------------------------------*/
int main()
{
  int num = 10 000 000; //10 M items
  // at this point we are using 400K memory
  MemFact<test_class> mem_fact(num);
  // now we're using 382MB memory
  for(int i = 0; i < num; i++)
     test_class* new_test = mem_fact.getInstance(i);
  mem_fact.release();
  // back down to 400K
  for(int i = 0; i < num; i++)
     test_class* new_test = new test_class();
  // now we are up to 972MB memory
}

Answer 1

内存分配的最小大小取决于您使用的CRT。通常那是16个字节。你的对象是12字节宽（假设是x86），所以你可能在那里浪费每个分配至少4个字节。内存管理器还有自己的结构来跟踪哪些内存是空闲的，哪些内存不是 - 这不是免费的。您的内存管理器可能更简单（例如，一次性释放所有这些对象），这本身就比新的一般案例更有效。

另请注意，如果您在调试模式下构建，调试分配器将使用canary填充返回分配的两侧，以尝试检测未定义的行为。这可能会让你超过16字节边界并进入下一个边界 - 至少可能是32字节的分配。在构建发布模式时，这将被禁用。

Answer 2

男孩，我当然希望没有人愿意从你的记忆经理那里分配任何非POD。或动态大小的对象。并不介意为每种类型实例化它。或者一次创建尽可能多的人。或者他们的生命周期长于MemFact。

实际上，是一种称为对象池的有效模式，它与您的类似，但不会吮吸。简单的答案是operator new必须是超灵活的 - 它的对象必须永远存在，直到delete被调用 - 并且它们的析构函数也必须被调用，并且它们必须都具有完全独立的独立生命周期。它必须能够随时分配可变大小的对象和任何类型的对象。您的MemFact不符合这些要求。对象池的要求也较少，明显快于常规new因为它，但它在所有其他方面也没有完全失败。

你试图比较一个几乎完全腐烂的苹果和橙色。

新的需要大量额外的内存

2 个答案: