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 什么是對象池?

對象的池子，與線程池、內(nèi)存池類似，減少頻繁創(chuàng)建和銷毀對象帶來的成本(特別是消耗資源較大的對象)，可用于實現(xiàn)對象的緩存和復用。這也算是一種設計模式。

話不多說，直接上代碼：

 
 
 

  
  
  
#include 
  
  
  
#include 
  
  
  
#include 
  
  
  
#include 
  
  
  
#include 
  
  
  
#include 
  
  
  
#include 
  
  
  
#include 
  
  
  

  
  
  
struct A {
  
  
  
    A(std::string s) { str_ = std::move(s); }
  
  
  

  
  
  
    void print() { std::cout << str_ << std::endl; }
  
  
  

  
  
  
    std::string str_;
  
  
  
};
  
  
  

  
  
  
template >
  
  
  
class ObjectPool {
  
  
  
   public:
  
  
  
    ObjectPool() = default;
  
  
  
    ~ObjectPool() {
  
  
  
        assert(freeObjects_.size() == kInitChunkSize * (std::pow(2, pool_.size()) - 1));
  
  
  

  
  
  
        size_t chunkSize{kInitChunkSize};
  
  
  
        for (auto* chunk : pool_) {
  
  
  
            allocator_.deallocate(chunk, chunkSize);
  
  
  
            chunkSize *= 2;
  
  
  
        }
  
  
  
        pool_.clear();
  
  
  
    }
  
  
  

  
  
  
    template 
  
  
  
    std::shared_ptr acquireObject(Args... args) {
  
  
  
        if (freeObjects_.empty()) {
  
  
  
            addChunk();
  
  
  
        }
  
  
  

  
  
  
        T* object{freeObjects_.back()};
  
  
  

  
  
  
        new (object) T{std::forward(args)...};
  
  
  

  
  
  
        freeObjects_.pop_back();
  
  
  

  
  
  
        return std::shared_ptr(object, [this](T* object) {
  
  
  
            std::_Destroy(object);
  
  
  
            freeObjects_.push_back(object);
  
  
  
        });
  
  
  
    }
  
  
  

  
  
  
   private:
  
  
  
    std::vector pool_;
  
  
  

  
  
  
    std::vector freeObjects_;
  
  
  

  
  
  
    static const size_t kInitChunkSize{5};
  
  
  

  
  
  
    size_t newChunkSize{kInitChunkSize};
  
  
  

  
  
  
    void addChunk() {
  
  
  
        std::cout << "add Chunk \n";
  
  
  

  
  
  
        auto* firstNewObject{allocator_.allocate(newChunkSize)};
  
  
  
        pool_.push_back(firstNewObject);
  
  
  

  
  
  
        auto oldFreeObjectSize{freeObjects_.size()};
  
  
  
        freeObjects_.resize(oldFreeObjectSize + newChunkSize);
  
  
  
        std::iota(std::begin(freeObjects_) + oldFreeObjectSize, std::end(freeObjects_), firstNewObject);
  
  
  

  
  
  
        newChunkSize *= 2;
  
  
  
    }
  
  
  

  
  
  
    Allocator allocator_;
  
  
  
};
  
  
  

  
  
  
using APool = ObjectPool;

  
  
  

  
  
  
int main() {
  
  
  
    APool pool;
  
  
  
    for (int i = 0; i < 20; i++) {
  
  
  
        auto x = pool.acquireObject(std::string("hello"));
  
  
  
        x->print();
  
  
  
    }
  
  
  
    return 0;
  
  
  
}
 
 
 

上面的對象池實現(xiàn)在每次請求對象的時候都調(diào)用了構造函數(shù)和析構函數(shù)，這里大家可以根據(jù)實際情況自行選擇是否必要調(diào)用。如果構造和析構成本也比較高，可以再想辦法節(jié)省對應的開銷。