用于unique_ptr的有状态自定义删除程序

Stateful custom deleter for unique_ptr

本文关键字：状态 自定义 删除程序 unique ptr 用于      更新时间：2023-10-16

我正在使用内存池来加快分配和发布速度。内存池的Release()操作需要要释放的指针和分配的字节数。

现在我想将从内存池获得的数组指针存储在unique_ptr中。数组的大小是可变的，所以我需要一个有状态的自定义删除器来存储数组的大小。

您能否提供有关如何声明此类unique_ptr的示例代码？

更新：在Artyer向我明确表示的提示之后，这是我尝试过的：

template<typename T> struct MPSingleDeleter {
void operator()(T *p) {
p->~T();
MemPool::Instance().Release(p, sizeof(T));
}
};
template<typename T> struct MPArrayDeleter {
size_t _nItems;
explicit MPArrayDeleter(const size_t nItems) : _nItems(nItems) {
}
void operator()(T *p) {
for (size_t i = 0; i < _nItems; i++) {
p[i].~T();
}
MemPool::Instance().Release(p, _nItems * sizeof(T));
}
};
template <typename T> using SingleUP = std::unique_ptr<T, MPSingleDeleter<T>>;
template <typename T> using ArrayUP = std::unique_ptr<T[], MPArrayDeleter<T>>;
struct MemHelper {
template<typename T, typename ...Args>  static T* NewSingle(Args&&... args) {
void * const p = MemPool::Instance().Acquire(sizeof(T));
::new (p) T(std::forward<Args>(args)...);
return static_cast<T*>(p);
}
template<typename T, typename ...Args> static T* NewArray(const size_t nItems, Args&&... args) {
T *p = static_cast<T*>(MemPool::Instance().Acquire(nItems * sizeof(T)));
for (size_t i = 0; i < nItems; i++) {
void * const pv = static_cast<void *>(p + i);
::new (pv) T(std::forward<Args>(args)...);
}
return p;
}
template<typename T, typename ...Args> static SingleUP<T> MakeSUP(Args&&... args) {
return SingleUP<T>(NewSingle<T>(std::forward<Args>(args)...));
}
template<typename T, typename ...Args> static ArrayUP<T> MakeAUP(const size_t nItems, Args&&... args) {
return ArrayUP<T>(NewArray<T>(nItems, std::forward<Args>(args)...), MPArrayDeleter<T>(nItems));
}
};

现在，unique_ptr变量的声明非常简单：

// Array of double
ArrayUP<double> pBuffer = MemHelper::MakeAUP<double>(2ui64 * nItems);
// Single Connection
SingleUP<Connection> pConn = MemHelper::MakeSUP<Connection>(ioContext);

您通常会将分配的数据之前的大小存储在内存池中，因此您只需传递一个从指针获取大小的无状态删除器。

不过，您可以轻松地执行以下操作：

#include <memory>
struct pool_deleter {
std::size_t size;
template<class T>
void operator()(T* ptr) noexcept {
std::destroy_n(ptr, size);
Release(ptr, size * sizeof(T));
}
};
template<class T>
using pool_ptr = std::unique_ptr<T, pool_deleter>;
// Used like:
std::size_t n = /* ... */;
T* ptr_ = /* Allocate and construct n objects from pool  */;
pool_ptr<T> ptr{ptr_, pool_deleter{n}};  // Pass the custom deleter as an argument
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