在C++中使用不同的分配器复制对象

Copying objects using different allocators in C++

本文关键字：分配器 复制 对象 C++      更新时间：2023-10-16

所以我有一个很好的持久分配器类persistent_alloc<T>，它允许我在持久内存中分配C++容器对象和字符串，该内存由mmaped文件支持，该文件可以从我的程序的一次运行持续到下一次运行。

当我想做任何混合持久和非持久对象的事情时，我的问题就来了。 例如，我有

typedef std::basic_string<char, std::char_traits<char>, persistent_alloc<char>> pstring;
pstring a, b, c;
std::string x, y, z;

我希望能够执行以下操作：

if (a == x)
    a = y;
c = z + b;

等等，但默认情况下它不起作用，因为pstring和std::string是不相关的类型。 现在就比较而言，我可以定义：

template<typename Alloc1, typename Alloc2> inline bool
operator==(const std::basic_string<char, std::char_traits<char>, Alloc1> &a,
           const std::basic_string<char, std::char_traits<char>, Alloc2> &b)
{
    return strcmp(a.c_str(), b.c_str()) == 0;
}

。现在我可以比较字符串的相等性。 但是为每个操作添加这些似乎很痛苦 - 似乎它们应该由标准库提供。 更糟糕的是，赋值运算符和复制构造函数必须是成员，不能像这样定义为全局内联函数。

有没有合理的方法可以做到这一点？ 还是我必须有效地重写整个标准库以有效地支持分配器？

有一种方法可以解决这个问题，但你需要跳出框框思考一下。您需要的是一个中间类型，它可以从std::string和分配器字符串隐式构造。

目前，C++委员会面前有一个关于这样的事情的提案。它基于已经存在的Google构建的Apache许可实现。它叫basic_string_ref;它是一个模板类，基本上是指向字符串中第一个字符的指针和一个大小，表示字符串的长度。从某种意义上说，它不是一个真正的容器，因为它不管理内存。

这正是您所需要的。

特定字符类型和特征类型的basic_string_ref可以从std::basic_string隐式构造，而不考虑分配器。

所有比较运算符都可以根据basic_string_ref来定义。由于它可以从std::basic_string隐式构造(并且几乎可以自由构造(，因此它可以透明地用于不同分配的字符串之间的比较。

做作业相当棘手，但可行。它需要一系列转换：

a = pstring{basic_string_ref{y}};

当然，不是最漂亮的代码。我们更愿意简单地将std::basic_string的复制构造函数和赋值运算符更改为与分配器无关。但由于这是不可行的，这确实是下一个最好的事情。您甚至可以将其包装在模板函数中：

template<typename DestAllocator, typename SourceAllocator, typename charT, typename traits>
std::basic_string<charT, traits, DestAllocator> conv_str(const std::basic_string<charT, traits, SourceAllocator> &input)
{
  return std::basic_string<charT, traits, DestAllocator>{basic_string_ref<charT, traits>{y}};
}

当然，如果你能做到这一点，你可以这样做：

template<typename DestAllocator, typename SourceAllocator, typename charT, typename traits>
std::basic_string<charT, traits, DestAllocator> conv_str(const std::basic_string<charT, traits, SourceAllocator> &input)
{
  return std::basic_string<charT, traits, DestAllocator>{y.begin(), y.end()};
}

如果这只是std::basic_string的一部分，那就太好了，这样你就不需要解决方法了。但事实并非如此。

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