std::allocator

在头文件 `<memory>` 中定义
template< class T > struct allocator;	(1)
template<> struct allocator<void>;	(2)	(在 C++17 中弃用) (在 C++20 中移除)

std::allocator 类模板是所有标准库容器的默认分配器，如果未提供用户指定的分配器，则使用该模板。默认分配器是无状态的，也就是说，给定分配器的所有实例都是可互换的，比较相等，并且可以释放由同一分配器类型任何其他实例分配的内存。

void 的显式特化缺少成员类型定义 reference、const_reference、size_type 和 difference_type。此特化不声明任何成员函数。

(直到 C++20)

默认分配器满足分配器完整性要求。

(自 C++17 起)

[编辑] 成员类型

类型	定义
`value_type`	`T`
`pointer` (在 C++17 中弃用)(在 C++20 中移除)	`T*`
`const_pointer` (在 C++17 中弃用)(在 C++20 中移除)	const T*
`reference` (在 C++17 中弃用)(在 C++20 中移除)	`T&`
`const_reference` (在 C++17 中弃用)(在 C++20 中移除)	const T&
`size_type`	std::size_t
`difference_type`	std::ptrdiff_t
`propagate_on_container_move_assignment` (C++11)	std::true_type
`rebind` (在 C++17 中弃用)(在 C++20 中移除)	template< class U > struct rebind { typedef allocator<U> other; };
`is_always_equal` (C++11)(在 C++23 中弃用)(在 C++26 中移除)	std::true_type

[编辑] 成员函数

(构造函数)	创建一个新的分配器实例 (公共成员函数) [编辑]
(析构函数)	析构一个分配器实例 (公共成员函数) [编辑]
address (直到 C++20)	获取对象的地址，即使 operator& 被重载 (公共成员函数) [编辑]
allocate	分配未初始化的存储空间 (公共成员函数) [编辑]
allocate_at_least (C++23)	分配至少与请求大小一样大的未初始化存储空间 (公共成员函数) [编辑]
deallocate	释放存储空间 (公共成员函数) [编辑]
max_size (直到 C++20)	返回支持的最大分配大小 (公共成员函数) [编辑]
construct (直到 C++20)	在分配的存储空间中构造对象 (公共成员函数) [编辑]
destroy (直到 C++20)	析构分配的存储空间中的对象 (公共成员函数) [编辑]

[编辑] 非成员函数

operator==operator!=

(在 C++20 中移除)

比较两个分配器实例
(公共成员函数) [编辑]

[编辑] 注释

成员模板类rebind提供了一种获取不同类型分配器的方法。例如，std::list<T, A>使用分配器A::rebind<Node<T>>::other(直到 C++11)std::allocator_traits<A>::rebind_alloc<Node<T>>, 它是根据A::rebind<Node<T>>::other实现的，如果 A 是一个std::allocator(自 C++11 起)，分配一些内部类型Node<T>的节点。

成员类型is_always_equal已通过LWG 问题 3170弃用，因为它默认将从std::allocator派生的自定义分配器视为始终相等。 std::allocator_traits<std::allocator<T>>::is_always_equal未被弃用，其成员常量value对于任何T都是true。

[edit] 示例

运行此代码

#include <iostream>
#include <memory>
#include <string>
 
int main()
{
    // default allocator for ints
    std::allocator<int> alloc1;
 
    // demonstrating the few directly usable members
    static_assert(std::is_same_v<int, decltype(alloc1)::value_type>);
    int* p1 = alloc1.allocate(1); // space for one int
    alloc1.deallocate(p1, 1);     // and it is gone
 
    // Even those can be used through traits though, so no need
    using traits_t1 = std::allocator_traits<decltype(alloc1)>; // The matching trait
    p1 = traits_t1::allocate(alloc1, 1);
    traits_t1::construct(alloc1, p1, 7);  // construct the int
    std::cout << *p1 << '\n';
    traits_t1::deallocate(alloc1, p1, 1); // deallocate space for one int
 
    // default allocator for strings
    std::allocator<std::string> alloc2;
    // matching traits
    using traits_t2 = std::allocator_traits<decltype(alloc2)>;
 
    // Rebinding the allocator using the trait for strings gets the same type
    traits_t2::rebind_alloc<std::string> alloc_ = alloc2;
 
    std::string* p2 = traits_t2::allocate(alloc2, 2); // space for 2 strings
 
    traits_t2::construct(alloc2, p2, "foo");
    traits_t2::construct(alloc2, p2 + 1, "bar");
 
    std::cout << p2[0] << ' ' << p2[1] << '\n';
 
    traits_t2::destroy(alloc2, p2 + 1);
    traits_t2::destroy(alloc2, p2);
    traits_t2::deallocate(alloc2, p2, 2);
}

输出

7
foo bar

[edit] 缺陷报告

以下更改行为的缺陷报告已追溯应用于以前发布的 C++ 标准。

DR	应用于	已发布的行为	正确行为
LWG 2103	C++11	可能需要对`allocator`进行冗余比较	提供`propagate_on_container_move_assignment`
LWG 2108	C++11	没有办法表明`allocator`是无状态的	提供`is_always_equal`

[edit] 另请参阅

allocator_traits (C++11)	提供有关分配器类型的信息 (类模板) [edit]
scoped_allocator_adaptor (C++11)	为多级容器实现多级分配器 (类模板) [edit]
uses_allocator (C++11)	检查指定类型是否支持使用分配器构造 (类模板) [edit]

编译器支持
独立和宿主
语言
标准库
标准库头文件
命名要求
功能测试宏 (C++20)
语言支持库
概念库 (C++20)
元编程库 (C++11)
诊断库
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容器库
迭代器库
范围库 (C++20)
算法库
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输入/输出库
文件系统库 (C++17)
正则表达式库 (C++11)
并发支持库 (C++11)
执行支持库 (C++26)
技术规范
符号索引
外部库

成员函数
allocator::allocator
allocator::~allocator
allocator::address (直到 C++20)
allocator::allocate
allocator::allocate_at_least (C++23)
allocator::deallocate
allocator::max_size (直到 C++20)
allocator::construct (直到 C++20)
allocator::destroy (直到 C++20)
非成员函数
operator==operator!= (直到 C++20)

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操作