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std::pmr::monotonic_buffer_resource

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(C++17)
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pmr::monotonic_buffer_resource
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(C++11)(直到 C++23)
(C++11)(直到 C++23)
(C++11)(直到 C++23)
(C++11)(直到 C++23)
(C++11)(直到 C++23)
未初始化儲存
(直到 C++20*)
(直到 C++20*)
顯式生命週期管理
 
 
定義於標頭檔案 <memory_resource>
class monotonic_buffer_resource : public std::pmr::memory_resource;
(C++17 起)

std::pmr::monotonic_buffer_resource 是一種特殊用途的記憶體資源類,它只在資源被銷燬時才釋放所分配的記憶體。它旨在用於在記憶體用於構建少量物件然後一次性全部釋放的情況下進行非常快速的記憶體分配。

monotonic_buffer_resource 可以使用初始緩衝區構造。如果沒有初始緩衝區,或者緩衝區耗盡,則會從構造時提供的“上游記憶體資源”獲取額外的緩衝區。獲取的緩衝區大小遵循幾何級數。

monotonic_buffer_resource 不是執行緒安全的。

目錄

[編輯] 成員函式

構造一個 monotonic_buffer_resource
(公共成員函式) [編輯]
[虛擬函式]
銷燬 monotonic_buffer_resource,釋放所有已分配記憶體
(虛公共成員函式) [編輯]
operator=
[已刪除]
複製賦值運算子被刪除。monotonic_buffer_resource 不可複製賦值
(公共成員函式) [編輯]
公開成員函式
釋放所有已分配的記憶體
(公共成員函式) [編輯]
返回上游記憶體資源的指標
(公共成員函式) [編輯]
受保護的成員函式
[虛擬函式]
分配記憶體
(虛保護成員函式) [編輯]
[虛擬函式]
無操作
(虛保護成員函式) [編輯]
[虛擬函式]
與另一個 std::pmr::memory_resource 進行相等比較
(虛保護成員函式) [編輯]

[編輯] 示例

該程式測量使用以下分配器建立巨型雙向連結串列的時間:

  • 預設標準分配器,
  • 預設 pmr 分配器,
  • 帶有單調資源的 pmr 分配器,但沒有顯式記憶體緩衝區,
  • 帶有單調資源和外部記憶體緩衝區(在棧上)的 pmr 分配器。
#include <array>
#include <chrono>
#include <cstddef>
#include <iomanip>
#include <iostream>
#include <list>
#include <memory_resource>
 
template<typename Func>
auto benchmark(Func test_func, int iterations)
{
    const auto start = std::chrono::system_clock::now();
    while (iterations-- > 0)
        test_func();
    const auto stop = std::chrono::system_clock::now();
    const auto secs = std::chrono::duration<double>(stop - start);
    return secs.count();
}
 
int main()
{
    constexpr int iterations{100};
    constexpr int total_nodes{2'00'000};
 
    auto default_std_alloc = [total_nodes]
    {
        std::list<int> list;
        for (int i{}; i != total_nodes; ++i)
            list.push_back(i);
    };
 
    auto default_pmr_alloc = [total_nodes]
    {
        std::pmr::list<int> list;
        for (int i{}; i != total_nodes; ++i)
            list.push_back(i);
    };
 
    auto pmr_alloc_no_buf = [total_nodes]
    {
        std::pmr::monotonic_buffer_resource mbr;
        std::pmr::polymorphic_allocator<int> pa{&mbr};
        std::pmr::list<int> list{pa};
        for (int i{}; i != total_nodes; ++i)
            list.push_back(i);
    };
 
    auto pmr_alloc_and_buf = [total_nodes]
    {
        std::array<std::byte, total_nodes * 32> buffer; // enough to fit in all nodes
        std::pmr::monotonic_buffer_resource mbr{buffer.data(), buffer.size()};
        std::pmr::polymorphic_allocator<int> pa{&mbr};
        std::pmr::list<int> list{pa};
        for (int i{}; i != total_nodes; ++i)
            list.push_back(i);
    };
 
    const double t1 = benchmark(default_std_alloc, iterations);
    const double t2 = benchmark(default_pmr_alloc, iterations);
    const double t3 = benchmark(pmr_alloc_no_buf , iterations);
    const double t4 = benchmark(pmr_alloc_and_buf, iterations);
 
    std::cout << std::fixed << std::setprecision(3)
              << "t1 (default std alloc): " << t1 << " sec; t1/t1: " << t1/t1 << '\n'
              << "t2 (default pmr alloc): " << t2 << " sec; t1/t2: " << t1/t2 << '\n'
              << "t3 (pmr alloc  no buf): " << t3 << " sec; t1/t3: " << t1/t3 << '\n'
              << "t4 (pmr alloc and buf): " << t4 << " sec; t1/t4: " << t1/t4 << '\n';
}

可能的輸出

t1 (default std alloc): 0.720 sec; t1/t1: 1.000
t2 (default pmr alloc): 0.915 sec; t1/t2: 0.787
t3 (pmr alloc  no buf): 0.370 sec; t1/t3: 1.945
t4 (pmr alloc and buf): 0.247 sec; t1/t4: 2.914