4

Что представляет собою макрос __STL_DEFAULT_ALLOCATOR(T), а так же макрос __STL_NOTHROW. И - самое главное - как ими пользоваться? Я - в качестве эксперимента - пытаюсь написать "свой собственный" "вектор" и выделить для него память при помощи аллокатора. А точнее просто пытаюсь понять, как пользоваться готовым библиотечным аллокатором? МОЙ ВОПРОС : В векторе не работают конструкторы. Не знаю почему. Привожу код.

template <class T,class A = allocator<T>>
class Vec{
    T* bbb ;
    T* eee ;
    T* mmm ;
    const A* a ;
public :

    Vec(const A & aaa = A())
        :bbb(nullptr),eee(nullptr),mmm(nullptr)
        ,a(&aaa)
        // Здесь всё нормально.
    {}

    Vec( size_t n  ,  const A & aaa = A() )
        :a(&aaa)
    {
        bbb = a->allocate(n) ;
        // Тут что-то не так.
        // Без этой строки - ошибка вермени выполнения.

        uninitialized_fill_n(bbb,n,T()) ;
        eee = bbb ;
        mmm = bbb + n ;
    }

    Vec( int n  , T t , const A & aaa = A())
        :a(&aaa)
    {
        uninitialized_fill_n(bbb,n,t) ;
        eee = bbb + n ;
        mmm = bbb + n  ;
        // Не работает.
    }

    Vec(const Vec< T, A> & vc)
    {
        mmm = uninitialized_copy(vc.bbb,vc.mmm,bbb) ;
        eee = uninitialized_copy(vc.bbb,vc.eee,eee) ;
        // Не проверял.
    }

Я работаю в Visual C++ 2010 Express. Мне не понятно, - как аллокатор выделяет память внутри сигнатуры конструктора.

ОБНОВЛЕНИЕ : Здравствуйте уважаемый ixSci! Прошу прощение за слишком краткое описание проблемы. Мне казалось, что и так будет всё понятно.

ИТАК. Без строки a->allocate(n) возникает ошибка времени выполнения. При наличии данной строки Компилятор пишет следующее:

error C2663: 'std::allocator<_Ty>::allocate' : 2 overloads have no legal conversion for 'this' pointer

Это сообщение происходит ТОЛЬКО при использовании данного конструктора. То есть, когда в исполняемом коде возникает объект, использующий этот конструктор. Например: Vec<int> vc(5).

Теперь о моей компетенции. Я прочитал Г.Шилдт"Базовый курс С++" и заканчиваю изучать учебник С.Прата"Язык программирования С++ Лекции и упражнения". Опыт, конечно, небольшой. Но по меткому выражению Мэтью Уилсона, - "очень люблю заглядывать под капот." Кстати, в первом коде, который Вы мне прислали есть ошибка: Функция construct() имеет второй аргумент - ссылку на значение инициализирующего объекта. Без этого аргумента функция не работает. Есть и другие ошибки. Но в целом код даёт понимание, - как работает Аллокатор. Так что всё равно - СПАСИБО! Я добавил в Ваш код некоторые свои комментарии. Если хотите, я покажу то, что у меня получилось. И ЕЩЁ. Если можно, покажите, пожалуйста как должен выглядеть "НОРМАЛЬНЫЙ" вектор в котором память выделяется при помощи Аллокатора. Только "шапку", поля данных и ОДИН конструктор, создающий объект из "n" элементов и их инициализирующий. СПАСИБО!

ОБНОВЛЕНИЕ 2 Уважаемые господа @ixSci и @Abyx ! Огромное СПАСИБО! Благодаря Вам я познакомился с Аллокаторами. Теперь я пришёл к ряду выводов. Хочется узнать, - верны ли они???

ВЫВОДЫ:

  1. Аллокатор как параметр присутствует во всех конструкторах библиотечного контейнера vector только для инициализации его, - вектора, - базового класса, в котором и хранится Аллокатор. Мои конструкторы вектора не работали именно потому, что в них Аллокатор, уже объявленный в шаблоне класса, - повторно объявлялся и инициализировался.
  2. Если удалить из памяти объекты при помощи методаdeallocate(), предварительно не разрушив их при помощи методаdestroy(), то эти объекты могут так и остаться в куче, что вызовет утечку памяти.
  3. Закрытые поля данных m_Start,m_Finish,m_Storage следует помещать в конце объявления класса. Очевидно для того, чтобы Аллокатор быстрее построил Вектор и отключился.

У меня остались вопросы.

  1. Зачем оставлять объекты в куче, в то время, как доступа к этим объектам уже не существует? То есть, почему бы не объединить destroy() и deallocate() в один метод?
  2. Зачем в действительности поля m_Start,m_Finish,m_Storahe помещаются в конец объявления Вектора? Притом, что если эти поля поместить в начало Объявления Вектора, всё и так будет работать?
7
  • Уважаемый Abyx ! Прочитал предлагаемый Вами стандарт. Таких МАКРОСОВ так нет.
    – NZMEY
    22 мая 2015 в 7:11
  • "Тут что-то не так" - это просто великолепное объяснение. Хотите, чтобы Вам помогли формулируйте вопрос нормально.
    – ixSci
    22 мая 2015 в 9:07
  • Уважаемый Abyx! У меня на компе стоит Visual Studio 2010 Express. И ОС "XP" для которой, - по идее,- прекращены обновления. Сам комп - Пень-3. Так что мне делать?
    – NZMEY
    23 мая 2015 в 14:47
  • @NZMEY: (1) Обзавестить современным компьютером и поставить современный компилятор (это прекрасное вложение в собственное будущее). (2) Поставить cygwin или mingw, а на них свежий gcc. (3) Поставить современную, но не требовательную к ресурсам операционку (может быть, какой-нибудь дистрибутив линукса подойдёт, но я не уверен.)
    – VladD
    23 мая 2015 в 19:05
  • @NZMEY: Возможно, вместо обновления стоит задать отдельный вопрос? Так много вопросов в одном не даёт возможности написать ответ по теме.
    – VladD
    26 мая 2015 в 10:40

1 ответ 1

4

__STL_DEFAULT_ALLOCATOR(T) и __STL_NOTHROW это какие-то макросы, которые та или иная реализация библиотеки C++ использует. Они совершенно не нужны, для использования аллокатора.

Вот Вам пример использования стандартного, библиотечного аллокатора с комментариями:

#include <memory>

struct A
{
    int a = 0;
    int b = 1;
    int c = 2;
};

int main()
{
    std::allocator<A> allocator; 
    size_t howMuch = 50;
    // Выделяем память под 50 структур A. Возвращённый указатель, указывает на неинициализированную память.
    A* allocatedArray = allocator.allocate(howMuch);
    A* allocatedItem = allocator.allocate(1);
    // Т.к. память не инициализирована, нам нужно её инициализировать. Для этого вызываем конструктор A явно
    allocator.construct(allocatedItem);
    // Для инициализации памяти под массив есть вспомогательная функция, которая сделает то же самое, что 
    // делает allocator по умолчанию
    std::uninitialized_fill_n(allocatedArray, howMuch, A());
    // После того, как наигрались с объектом, его нужно удалить, но сначала нужно вызвать деструктор
    allocator.destroy(allocatedItem);
    for(size_t i = 0; i < howMuch; ++i)
        allocator.destroy(allocatedArray + i);
    // Теперь освобождаем выделенную память
    allocator.deallocate(allocatedItem, 1);
    allocator.deallocate(allocatedArray, howMuch);
    return 0;
}

ОБНОВЛЕНИЕ: Во-первых, не храните указатель на аллокатор в объекте, храните сам объект аллокатора. Более того, мне не ясно, зачем Вы его копируете в конструкторе. Просто создавайте объект аллокатора согласно параметру шаблона и всё. Во-вторых, у Вас есть очевидные ошибки в 2-х конструкторах:

Vec(int n, T t, const A & aaa = A())
    :a(&aaa)
{
    uninitialized_fill_n(bbb, n, t);
    eee = bbb + n;
    mmm = bbb + n;
    // Не работает.
}    

Конечно не работает, кто будет память под bbb выделять? Добавьте: bbb = a->allocate(n);

Vec(const Vec< T, A> & vc)
{
    mmm = uninitialized_copy(vc.bbb, vc.mmm, bbb);
    eee = uninitialized_copy(vc.bbb, vc.eee, eee);
    // Не проверял.
}

Тот же комментарий про память, а потом нужно одно копирование:

Vec(const Vec< T, A> & vc)
{
    bbb = a->allocate(vc.mmm - vc.eee);
    mmm = uninitialized_copy(vc.eee, vc.mmm, bbb);
    eee = bbb;
}

Ну а по поводу:

// Тут что-то не так. // Без этой строки - ошибка вермени выполнения.

Я не понимаю, что Вы этим хотели сказать. Что не так? Без какой строчки?

В целом, у меня создалось впечатление, что в C++ Вы очень сильно плавает, а лезть в аллокаторы, плавая в C++, это гиблое дело.

ОБНОВЛЕНИЕ 2: Первое, код приведённый мной абсолютно корректен. Используйте последние доступные компиляторы, а не MSVS2010, который устарел. Это же касается нижеприведённого кода - используйте MSVS2013 для его компиляции.

Вот Вам минимальный пример, который содержит конструктор и деструктор для своего вектора:

template<typename T, typename Alloc = std::allocator<T>>
class Vector
{;
public:
    Vector()
    {
        //Выделим немного памяти, чтобы не делать это при первом же push_back
        m_Storage = m_Allocator.allocate(m_Capacity);
    }

    Vector(size_t size):
        m_Size{size},
        m_Capacity{size*3/2}
    {
        //Выделим памяти немного больше, чем просили.
        m_Storage = m_Allocator.allocate(m_Capacity);
        //Инициализируем память, т.к. конструктор подразумевает созданные объекты
        std::uninitialized_fill_n(m_Storage, m_Size, T{});
    }

    ~Vector()
    {
        for(auto it = m_Storage; it != m_Storage + m_Size; ++it)
            m_Allocator.destroy(it);
        m_Size = 0;
        m_Allocator.deallocate(m_Storage, m_Capacity);
    }

    size_t size() const
    {
        return m_Size;
    }
private:
    T* m_Storage;
    Alloc m_Allocator;
    size_t m_Size = 0;
    size_t m_Capacity = 10;
};

ОБНОВЛЕНИЕ 3

Касательно Ваших выводов: Вывод №2 неверный, deallocate освободит ранее выделенную память, но без destroy не будут вызваны деструкторы объектов, который были помещены в вектор. Вызовет ли это утечку? Это зависит от объектов, которые хранит вектор. Если это Vector<int>, то никаких проблем не будет. Если это Vector<string>, то память, которую string выделяет внутри себя никогда не будет освобождена. destroy обязательно должен быть вызван.

Вывод №3 безосновательный. Члены класса можно помещать хоть в начало, хоть в конец. Это дело вкуса и ни на что не влияет. Просто я помещаю их в конец, я так привык.

По поводу вопроса №1: Потому что у аллокатора может быть такое внутреннее устройство, что он никогда не освобождает память, а лишь конструирует/разрушает объекты. Кроме того, операции выделения памяти и конструирования это две совершенно разные операции, которые должны иметь свои контр-пары. Их объединение не имеет смысла.

P.S. @NZMEY, пора прекратить эксплуатировать этот вопрос. Мы уже превращаем его в форум, а движок SO для этого не предназначен. Если будут ещё вопросы - создавайте ещё темы.

13
  • Уважаемый ixSci ! У меня не получается выделить память в конструкторе вектора. Функция "allocate()" не помогает. Вот что у меня получается :'template<class T,class A = allocator<T>> class Vec{ T* bbb ; T* eee ; T* mmm ; const A* a ; public : Vec(const A & aaa = A()) :bbb(nullptr),eee(nullptr),mmm(nullptr) ,a(&aaa) // Здесь всё нормально. {} Vec( size_t n , const A & aaa = A() ) :a(&aaa) { bbb = a->allocate( n ) ; // Так не получается. uninitialized_fill_n(bbb,n,T()) ; eee = bbb ; mmm = bbb + n ; } '
    – NZMEY
    21 мая 2015 в 20:19
  • 1
    @NZMEY, пожалуйста, не надо публиковать код в комментариях - ничего не понятно. Редактируйте свой вопрос и добавляйте новую информацию туда, после чего пишите комментарий, что Вы обновили вопрос. Теперь мой вопрос к Вам: что значит не получается?
    – ixSci
    22 мая 2015 в 5:20
  • А можно чуть-чуть подробнее. Как должен выглядеть ВЕСЬ код, выделяющий память при помощи функции "allocate()"?
    – NZMEY
    23 мая 2015 в 15:20
  • @Abyx, с чего бы вдруг?
    – ixSci
    23 мая 2015 в 16:30
  • @NZMEY, A* allocatedArray = allocator.allocate(howMuch); - это ВЕСЬ код, выделяющий память.
    – ixSci
    23 мая 2015 в 16:31

Ваш ответ

By clicking “Отправить ответ”, you agree to our terms of service and acknowledge you have read our privacy policy.

Всё ещё ищете ответ? Посмотрите другие вопросы с метками или задайте свой вопрос.