STL容器：構造函數的分配器參數和作用域分配器

STL容器有一個用於選擇自定義分配器的模板參數。這花了一段時間，但我想我明白它是如何工作的。不知何故，它不是很好，因爲給定的分配器類型不是直接使用，而是反彈到另一種類型的分配器。最後我可以使用它。STL容器：構造函數的分配器參數和作用域分配器

讀完API之後，我意識到也有可能將分配器作爲構造器參數。但是，我怎麼知道容器使用哪種分配器，如果它從模板參數內部重新綁定給定的分配器？

此外，我讀了C++ 11現在使用範圍分配器，它允許重複使用容器的分配器來容納其容器。範圍化分配器啓用容器的實現與不知道範圍化容器的實現有何區別？

不幸的是，我無法找到任何可以解釋這一點的東西。感謝您的回答！

來源

2012-09-23 user1678062

但是我怎麼知道容器使用哪種分配的，如果它內部從重新綁定模板參數給定的分配？

始終提供一個Allocator<T>給構造（其中T是容器的value_type）。該容器將它轉換爲Allocator<U>是必要的，其中U是容器的一些內部數據結構。所述Allocator需要提供這樣的轉換構造，例如：

template <class T> class allocator { 
    ... 
    template <class U> allocator(const allocator<U>&);

此外我讀C++ 11現在使用範圍的分配器，其允許重用容器的分配器爲包含它的容器。

好，更精確地說，C++ 11有一個名爲scoped_allocator_adaptor的分配器適配器：

template <class OuterAlloc, class... InnerAllocs> 
class scoped_allocator_adaptor : public OuterAlloc 
{ 
    ... 
};

從C++ 11：

類模板scoped_allocator_adaptor是一個分配器模板，它指定一個容器使用的內存資源（外部分配器）（與任何其他分配器一樣）並指定一個內部的分配器資源被傳遞給容器內的每個元素的構造器。該適配器實例化爲一個外部和零個或多個內部分配器類型。如果只有一個分配器類型實例化，所述內分配器成爲 scoped_allocator_adaptor本身，從而使用用於容器相同的分配器資源和所述容器內的每個元件和，如果元素本身是CON組tainers，每個它們的元素遞歸地爲。如果使用多個分配器實例化，則第一個分配器是容器使用的外部分配器，第二個分配器將被傳遞給容器元素的構造函數，如果元素本身是容器，則第三個分配器是傳遞給元素的元素，依此類推。如果將容器嵌套的深度大於分配器的數量，則最後一個分配器會在單分配器情況下重複使用，對於任何剩餘的遞歸。 [注意：scoped_allocator_adaptor源自外部分配器類型，所以它可以代替大多數表達式中的外部分配器類型。 - 注完]

所以，只有當您指定一個scoped_allocator_adaptor作爲分配器爲您的容器得到作用域分配器行爲。

作用域分配器啓用容器的實現如何與不知道作用域容器的實現大致不同？

關鍵是容器現在通過一個名爲allocator_traits的新類來處理它的分配器，而不是直接處理分配器。而容器必須使用allocator_traits進行某些操作，例如在容器中構建和銷燬value_type。容器不得直接與分配器通信。

例如，分配器可以提供一種構件稱爲construct將使用給定的參數在一定的地址構造類型：

template <class T> class Allocator { 
    ... 
    template<class U, class... Args> 
     void construct(U* p, Args&&... args); 
};

如果分配器不提供此構件，allocator_traits將提供一個默認實現。在任何情況下，容器必須構建使用所有value_type s此construct功能，但使用它通過allocator_traits，而不是使用allocator直接：

allocator_traits<allocator_type>::construct(the_allocator, *ugly details*);

的scoped_allocator_adaptor定製提供construct功能，這allocator_traits將轉發到利用uses_allocator特性並將正確的分配器傳遞給value_type構造函數。容器仍然對這些細節無知。容器只需知道它必須使用allocator_traits construct函數構造value_type。

容器必須處理的更多細節才能正確處理有狀態的分配器。雖然這些細節也通過讓容器不作任何假設來處理，但通過allocator_traits獲得所有屬性和行爲。該容器甚至不能假定pointer是T*。而是通過詢問allocator_traits發現它是什麼。

簡而言之，要構建一個C++ 11容器，請研究allocator_traits。然後，當客戶使用scoped_allocator_adaptor時，您可以免費獲得有限範圍的分配器行爲。

來源

2012-09-23 23:51:00

容器使用的分配器的類型由其構造函數參數定義：它恰好是容器的構造函數中預期的這種類型。但是，任何分配器都需要能夠提供不同於它所定義的類型的類型。例如，對於std::list<T, A>，分配器預期能夠分配T對象，但它永遠不會用於分配這些對象，因爲std::list<T, A>實際上需要分配節點。也就是說，分配器將被反彈以分配不同的類型。不幸的是，這使得使用分配器來服務特定類型變得很困難：您不知道分配器實際將提供的類型。

對於作用域分配器，它的工作非常簡單：容器確定它是否具有構造函數採用匹配的分配器的任何成員。如果是這種情況，它將重新綁定它使用的分配器並將此分配器傳遞給成員。不直截了當的是確定是否正在使用分配器的邏輯。爲了確定一個成員是否使用分配器，使用std::uses_allocator<T, A>的特徵：它確定T是否具有嵌套的typedef allocator_type哪些以及如果A可以轉換爲這種類型。 20.6.7.2 [allocator.uses.construction]中描述了構造成員對象的規則。

實際上，這意味着分配器對於處理容器及其成員使用的池很有用。在某些情況下，當分配類似大小的對象時，它也可能合理。對於任何基於節點的容器，都要保留一個相同大小的對象池。但是，從與分配器一起使用的模式（如節點或包含的某些字符串）來看，沒有必要清楚。此外，由於使用不同的分配策略會改變類型，因此似乎最合理的是堅持默認分配或使用分配器類型，該分配器類型是實際定義分配策略的多態分配器的代理。當然，當你擁有有狀態的分配器時，你可能擁有不同分配器的對象，例如swap()他們可能無法正常工作。

來源

2012-09-23 22:22:37

STL容器：構造函數的分配器參數和作用域分配器

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