c++ - 寻找一种快速填充 std::list 的方法

Question

我有一个 Visual Studio 2008 C++ 程序，我在其中使用内存池的地址填充 std::list。

我有一个使用 std::generate 的实现，它还不错，但是对于包含大量小分配 block 的大型池来说，它可能会有点慢。

/// fill the allocation list with the memory addresses of each block
struct fill
{
    fill( void* start, ulong alloc ) 
        : start_( start ), 
          alloc_( alloc ), 
          count_( 0 ) 
    {
    };

    void* operator()()
    {
        return ( void* )( ( ulong ) start_ + ( count_++ ) * alloc_ );
    }

    /// starting address
    void* start_;
    /// size of the blocks
    ulong alloc_;
    /// internal counter
    int count_;
}; // struct fill

ulong begin = 0;            // beginning address
ulong max_size = 0x1000;    // maximum memory pool size (4KB)
ulong block_size = 0x20;    // size of each memory block (32B)

std::list< void* > memory;
memory.resize( max_size / block_size ); // 128 memory blocks
std::generate( memory.begin(), memory.end(), fill( begin, block_size ) );

我只是想知道是否有人有更快或更有效的方法来填充链表。

谢谢， 保罗H

Answer 1

您的代码两次传递列表而不是一次。

因此定义一个返回地址的迭代器可能会有所帮助，这样一切都在一次传递中完成:

struct blocks {
    void *current;
    size_t increment;

    blocks(void* start, size_t size = 0) : current(start), increment(size) {}

    bool operator==(const blocks &rhs) const { return current == rhs.current; }
    bool operator!=(const blocks &rhs) const { return current != rhs.current; }
    void *operator*() const { return current; }
    blocks &operator++() {
        current = (void*)( (char*)current + increment );
        return *this;
    }
};

std::list<void*> memory(blocks(begin, block_size), blocks(max_size));

(代码没有经过测试，为了成为一个合适的迭代器，我已经遗漏了一些你需要的东西——如果没有别的，它需要标记，通常欢迎后增量。)

目前它只是一个 ForwardIterator(或者，如果它被标记的话)。您可以很容易地使它成为 RandomAccessIterator，但您必须为结束迭代器提供正确的大小。如果您使用 char(*)[block_size] 的容器而不是 void* 的容器, 那么我认为你可以使用 boost::counting_iterator<char(*)[block_size]>填充它。

不过，从根本上说，std::list在这方面有点慢。除非你打算在中间插入/删除(这对于内存池空闲列表来说似乎是不必要的——如果所有 block 的大小都相同，你应该总是能够在最后添加和删除)，你可能会做得更好使用 vector 或双端队列，或者至少使用侵入式链表。