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std::pmr::monotonic_buffer_resource

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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)
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(直到 C++20*)
(直到 C++20*)
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定义于头文件 <memory_resource>
class monotonic_buffer_resource : public std::pmr::memory_resource;
(始于 C++17)

std::pmr::monotonic_buffer_resource 是一种特殊用途的内存资源类,仅在资源被销毁时释放已分配的内存。它旨在用于在内存用于构建少量对象然后一次性释放的情况下进行非常快速的内存分配。

`monotonic_buffer_resource` 可以使用初始缓冲区构造。如果没有初始缓冲区,或者缓冲区耗尽,则从构造时提供的上游内存资源获取额外的缓冲区。 获取的缓冲区大小遵循几何级数。

`monotonic_buffer_resource` 不是线程安全的。

目录

[编辑] 成员函数

构造一个 `monotonic_buffer_resource`
(公有成员函数) [编辑]
[虚函数]
销毁一个 `monotonic_buffer_resource`,释放所有已分配的内存
(虚公有成员函数) [编辑]
operator=
[已删除]
复制赋值运算符已删除。`monotonic_buffer_resource` 不可复制赋值。
(公有成员函数) [编辑]
公有成员函数
释放所有已分配的内存
(公有成员函数) [编辑]
返回指向上游内存资源的指针
(公有成员函数) [编辑]
保护成员函数
[虚函数]
分配内存
(虚保护成员函数) [编辑]
[虚函数]
无操作
(虚保护成员函数) [编辑]
[虚函数]
与另一个 std::pmr::memory_resource 比较是否相等
(虚保护成员函数) [编辑]

[编辑] 示例

该程序测量了使用以下分配器创建大型双向链表的时间

  • 默认标准分配器,
  • 默认 `pmr` 分配器,
  • 具有单调资源但没有显式内存缓冲区的 `pmr` 分配器,
  • 具有单调资源和外部内存缓冲区(在栈上)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';
}

可能的输出

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