如何將sf :: Font複製到自定義池分配的內存中？

Question

我寫了一個池分配器的類，並用一些基本結構對它進行了測試，它似乎能夠正常工作。然而，當我用它來一個sf::Font複製到分配的內存塊，我得到了以下錯誤：

Exception thrown at 0x0F19009E (sfml-graphics-d-2.dll) in ChernoGame.exe: 0xC0000005: Access violation writing location 0xCDCDCDCD. 

拋出此錯誤代碼：當我用這個sf::Texture它工作正常

ResourceType *newResource = (ResourceType*)allocator.alloc(); 
ResourceType t; 
*newResource = t; //error is thrown from here 

，這個錯誤是隻有當我使用sf::Font

對於sf :: Font類的大小是76字節和對齊是4字節，我的分配器是跟隨此並分配一個76字節塊與4字節對齊，我可以不知道如何解決這個錯誤。

編輯：我試過它爲sf::SoundBuffer它是拋出類似的錯誤。

池分配器初始化：

bool PoolAllocator::init(const unsigned int & numBlocks, const unsigned int & blockSize, const int&alignment) 
{ 
    if (mpMemoryBlock) 
    { 
     return false; 
    } 

// assert(alignment & (alignment - 1) == 0); 

    auto expandedBlockSize = alignUp(blockSize, alignment); 

    mBlockSize = expandedBlockSize; 
    mAlignment = alignment; 
    mBlocks = numBlocks; 

    mpMemoryBlock = malloc((expandedBlockSize * numBlocks) + alignment); 

    if (!mpMemoryBlock) 
    { 
     return false; 
    } 

    auto currentBlock = alignUp((uintptr_t)mpMemoryBlock, alignment); 
    nextFreeBlock = currentBlock; 
    auto nextBlock = currentBlock; 
    mpActualBlock = (void*)currentBlock; 

    for (int i = 0; i < static_cast<int>(numBlocks); i++) 
    { 
     nextBlock = currentBlock + expandedBlockSize; 
     auto alignedForNextPointerStorage = alignUp(currentBlock, sizeof(uintptr_t)); 
     *((uintptr_t*)alignedForNextPointerStorage) = nextBlock; 
     currentBlock = nextBlock; 
    } 

    auto alignedForNextPointerStorage = alignUp(currentBlock, sizeof(uintptr_t)); 
    *((uintptr_t*)alignedForNextPointerStorage) = 0; 

    return true; 
} 

池分配器分配：

void * PoolAllocator::alloc() 
{ 
    if (*((uintptr_t*)nextFreeBlock) == 0) 
    { 
     return nullptr; 
    } 

    void *result = (void*)nextFreeBlock; 
    nextFreeBlock = *((uintptr_t*)alignUp(nextFreeBlock, sizeof(uintptr_t))); 
    return result; 
} 

池分配器釋放：

void PoolAllocator::dealloc(void* address) 
{ 
    auto nextPointer = alignUp((uintptr_t)address, sizeof(uintptr_t)); 
    if ((alignUp((uintptr_t)address, mAlignment) == (uintptr_t)address) && (mpActualBlock <= address) && !((uintptr_t)address >= ((uintptr_t)mpActualBlock + (mBlocks * mBlockSize)))) 
    { 
     *(uintptr_t*)nextPointer = nextFreeBlock; 
     nextFreeBlock = nextPointer; 
    } 
    else 
    { 
     throw std::runtime_error("Illegal deallocation of memory address : " + (uintptr_t)address); 
    } 

} 

Answer 1

根據您的意見，您是 「初始化」 這些新通過簡單地複製整個對象來實現對象實例。

雖然這對C結構很適用，但它有一個趨勢，即爲非平凡的C++類打破自己的內存分配。

試想以下兩個簡單的類：

class A { 
    int number = 5; 
}; 

class B { 
    int *number; 
    B() : number(new int()) { *number = 5; } 
    ~B() { delete number; } 
} 

現在讓我們假設你創建A類的一個對象，並將其複製：

A a1; 
A *a2 = reinterpret_cast<A*>(new char[sizeof(A)]); 
memcpy(a2, &a1, sizeof(A)); 

你基本上是用類的兩個對象最終A。

現在讓我們重複這與B：

B b1; 
B *b2 = reinterpret_cast<A*>(new char[sizeof(B)]); 
memcpy(b2, &b1, sizeof(B)); 

好像這項工作呢？的確如此。然而，一旦任何一個對象被直接銷燬（或者超出範圍），另一個也會中斷，從而導致訪問衝突。爲什麼？讓我們擴展上面一個範圍例如：這段代碼運行

所以經過

B *b2 = reinterpret_cast<A*>(new char[sizeof(B)]); 
{ 
    B b1; 
    memcpy(b2, &b1, sizeof(B)); 
} 

，你認爲b2點B類的有效實例。它仍然會 - 分配內存 - 但b2內的指針不再有效。

• 當您創建b1，它的構造會爲一個整數分配空間和存儲指針（number）。
• 此指針也被複制到b2。
• 現在b1超出範圍，析構函數釋放分配的整數。
• 現在b2仍指向已由b1重新分配的前一個整數。
• 如果您現在嘗試訪問整數，則會爆炸。

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作爲進一步的說明，你在做什麼 - 創建一個新對象，並將其複製到池分配的內存 - 聽起來像一個好主意，但最終它擊敗池分配器背後的整個目的/內存管理：您希望避免首先重新分配對象。

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值得慶幸的是有內置到C++正是這種目的的技工，這就是所謂放置新。利用這一點，你應該能夠做到以下幾點：

#include <new> 

// Other code here ... 

sf::Font* myFont = new(fontAllocator.alloc()) sf::Font; 

// Later to destroy the font: 
myFont->~Font(); 
fontAllocator.dealloc(myFont);