C++ 用于相同大小的小对象的非常快速的对象分配器

我只需要编写一些必须具有最佳性能的代码

要求：

我需要一个非常快速的对象分配器来快速创建对象。我的物体只有3个双倍。分配和解除分配一次只发生一个对象

我做了很多研究，得出了以下结论：

std:vector<MyClass, boost:fast_pool_allocator<MyClass>>

std:vector

我想知道（2014-07年）：

• stl是否具有与boost:：boost:fast\u pool\u分配器等效的功能
• 对于我发现的问题，有更好的解决方案吗

还有其他信息可以回答一些评论：

• 代码将用于优化我的算法，用于：
我需要将C代码转换成C或C++来提高性能。我应该和另一个用纯“C”编写的算法竞争。我刚刚发现我的文章中的比较图表有错误，因为我针对用C for x86 Debug编译的代码进行了测试。在x64版本中，“C”代码要快得多（比x86调试快4到5倍）
• 根据这一点，boost:fast_pool_分配器似乎是用于逐个查询相同大小的小内存块的最佳分配器。但我想确保没有其他更标准（stl的一部分）或更快的东西存在
• 我的代码将在Visual Studio 2013上开发，并针对任何windows平台（无手机或平板电脑）
• 我的目的不是拥有快速的代码，而是拥有最快的代码。如果可能的话，我宁愿不要有太多扭曲的代码，也要寻找可维护的代码（至少是最低限度的）
• 如果可能，我还想知道使用std:vector vs array（即：[]）的影响
• 有关更多信息，请参见

搜索。基本上，您可以为单个大小的对象（通常为2、4字节、16字节等的幂）创建一个专用堆，并从堆中分配可以包含适合您的对象的最小大小的块的对象。由于每个堆只包含固定大小的块，因此很容易管理在其中分配的块，位图可以显示哪些块是空闲的或正在使用的，因此插入可以非常快（特别是如果您只是在末尾分配并递增一个指针）

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例如，您可以根据特定的对象大小和要求对其进行明确的优化。

最接近我所要查找的内容是Paulo Zemek代码项目文章：

但我最终还是分配/保留了大小=最大可能大小*我的对象大小的内存。 因为我没有使用任何比我的算法循环寿命更长的对象，所以我作弊说保留内存空间中的位置是对象。在我的算法循环之后，我刷新了保留的内存空间。在我看来这是最快的。非常不优雅，但速度非常快，只需要一次分配和一次释放

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我对答案并不完全满意，这就是为什么我自己回答。我还为每一条评论的问题添加了一条评论，并添加了这个答案，以明确我的想法。我知道我的决定/实施与问题不完全一致，但我认为应该进行类似的操作。

我发现这个解决方案对我非常有用：。它略微加快了VS2017（~5x）和GCC（~7x）上的STL容器的速度。此外，您可以手动指定增长大小，或者如果您知道列表中元素的最大数量，则可以预先分配所有元素。

您是否首先配置了

std:：vector

？您如何知道一种结构是否比其他结构更适合？情况如何？背景？不，我没有描述。我还没有给我的项目增加动力。我问是因为我不知道该选什么？满足我的需要最快的方法是什么？我不明白。我的问题还不清楚，我在C++中没有10年的程序，我发现的唯一的想法就是我在这里所呈现的。如果stl现在有一个好的分配器，那就告诉我。我真的很高兴听你这么说。STL是你的编译器自带的。不同的编译器有不同的实现。通常，默认的分配器是可以使用的。没有所谓的“纸上最快的”，因为“最快的”取决于太多的变量——您到底是如何使用数据结构的？在什么编译器上？在什么操作系统上？从用户的角度来看，性能的差异是否重要？这就是为什么评测很有价值——因为它可以准确地告诉您瓶颈在哪里。另一种选择是假设，而关于瓶颈位置的假设通常是错误的。构建一些有效的东西，然后看看它是否足够快。我将从普通的std：：vectorA开始位图太复杂了，只需在这些自由对象的内存中维护一个自由对象的链接列表。要释放一个对象，只需调整两个指针，要分配一个，只需修改一个指针。唯一需要处理的特殊情况是一个空的自由对象列表。没错，这只是在我打字时突然出现在我脑海中的东西，可能有助于OP满足他的特殊需求。如果超高速是他的目标，那么位图的缓存本地化可能会有一些帮助。不过，ta对于常见情况肯定会产生误导。@cmaster位图在什么方面过于复杂？@NickStrupat，因为它不支持您需要的操作。管理空闲块的数据结构必须恰好支持两种操作，而那些具有最佳性能的操作：1）添加一个空闲块，2）检索一个空闲块（如果有空闲块），任何空闲块都可以。位图完全支持第一个操作，但第二个操作失败：要检索空闲块，必须搜索位图。这是一种太复杂的操作方式，不可能太快。链表方法完美地支持这两种操作。