shared_ptr 和 shared_array 为引用计数器分配内存

Posted 2023-02-21

【中文标题】shared_ptr 和 shared_array 为引用计数器分配内存

【英文标题】：shared_ptr and shared_array allocate memory for reference counter

【发布时间】：2013-07-08 14:43:03

【问题描述】：

在分析我的应用程序后，我发现mallocs 太多了。我很惊讶shared_ptr 和shared_array 为引用计数分配了内存。除此之外，封装引用计数的对象包含两个计数uses_count 和weak_count 以及指向虚拟表的指针。对我来说，当我只需要一个简单的引用计数类时，这似乎有点过头了。有什么方法可以调整shared_ptr 和shared_array 以实现更简单的方案？无需额外致电malloc，只需一个柜台：uses_count。或者也许在 STL 或 Boost 中的某个地方有一个更简单的类？

【问题讨论】：

使用make_shared。

这正是我不使用 shared_ptr 等的原因。特别是，因为这意味着我不会被允许从普通指针制作智能指针，迫使我使用额外的级别间接等。我知道的引用计数的唯一干净方法是：在基类中实现它并从中派生所有内容。添加一个智能指针模板，你就有了一些可用的东西，没有任何微妙的问题。恕我直言，STL 方法太过分了。

@cmaster 已经为您完成了基类中的实现：boost::intrusive_ptr ;-)

我想知道为什么 ref 计数器仍然位于默认构造函数中。这应该只在重置时分配，或者从指针构造时分配。这会损失很多性能。我觉得这纯粹是为了“ifless 编程”，或者说“特殊情况不足以打破规则”，但这在这里很糟糕。

【参考方案1】：

如果您使用boost::make_shared，该函数将在一次调用new 时为引用计数器和对象分配内存。 弱引用的额外计数器应该不是什么大问题，因为它只是额外的 4 或 8 个字节不会受到伤害。 如果分析显示shared_ptr 的实现仍然是您的应用程序的瓶颈，请考虑使用boost::intrusive_ptr。还要寻找通过引用而不是通过值传递 shared_ptrs ，或者如果需要副本则通过移动它们来传递它们。当然，如果你可以使用unique_ptr，你应该更喜欢shared_ptrs

【讨论】：

谢谢！ intrusive_ptr 是我要找的。​​span>

【参考方案2】：

    shared_ptr<A> sp( new A(), A_Deleter(), My_allocator<A>() );

    template <typename T> 
    class My_allocator 
     
        ...
        T * allocate(const size_t n) const 
            return singleton_pool<T,sizeof(T)>::malloc();
        
        ....
    ;

我认为您抱怨内存使用问题。我发现 std 分配器可以解决它；