深入浅出对象池(Object Pool)

深入浅出对象池(Object Pool)

在稍微大型一点的软件系统开发中，通常我们会用到内存池，对象池，线程池，连接池等各种各样的池(Pool)，本文就来讲一讲对象池(Object Pool)。下面从四个方面来介绍一下对象池：

1.什么是对象池（Object Pool) ？
池(Poo), 与集合在某种意义上有些相似。水池，是一定数量的水的集合；内存池，是一定数量的已经分配好的内存的集合；线程池，是一定数量的已经创建好的线程的集合。那么，对象池，顾名思义就是一定数量的已经创建好的对象(Object)的集合。

2.对象池是干什么的？
举个生活中水池的例子，在没有水池的时候，每次用水，都要去很远的地方挑水；有了水池之后的，一次挑很多水来，放在水池蓄下来，这样以后的一段时间内，用水的时候就不用去挑了，直接从水池取就可以了。同样的道理，在C/C++的程序中，如果一种对象，你要经常用malloc/free(或new/delete)来创建、销毁，这样子一方面开销会比较大，另一方面会产生很多内存碎片，程序跑的时间一长，性能就会下降。这个时候，就产生了对象池。可以事先创建好一批对象，放在一个集合中，以后每当程序需要新的对象时候，都从对象池里获取，每当程序用完该对象后，都把该对象归还给对象池。这样，就会少了很多的malloc/free(new/delete)的调用，在一定程度上提高了系统的性能，尤其在动态内存分配比较频繁的程序中效果较为明显。

3.对象池有什么特征？
一般来说，对象池有下面几个特征：
（1）对象池中有一定数量已经创建好的对象
（2）对象池向用户提供获取对象的接口，当用户需要新的对象时，便可通过调用此接口获取新的对象。如果对象池中有事先创建好的对象时，就直接返回给用户；如果没有了，对象池还可以创建新的对象加入其中，然后返回给用户
（3）对象池向用户提供归还对象的接口，当用户不再使用某对象时，便可通过此接口把该对象归还给对象池

4.怎么实现一个对象池？
下面是一个对象池的C++简单实现，感兴趣的朋友可以自己研究一下，由于程序比较简单，在这里，我就不再说明了。

#include <list>

template<typename Object>
class ObjectPool
{
public:

    ObjectPool(size_t unSize) :
        m_unSize(unSize)
    {
        for (size_t unIdx = 0; unIdx < m_unSize; ++ unIdx)
{
    m_oPool.push_back(new Object());
}
    }

    ~ObjectPool()
    {
typename std::list<Object *>::iterator oIt = m_oPool.begin();
while (oIt != m_oPool.end())
{
delete (*oIt);
++ oIt;
}
m_unSize = 0;
    }

    Object * GetObject()
    {
        Object * pObj = NULL;
        if (0 == m_unSize)
        {
            pObj = new Object();
        }
        else
        {
            pObj = m_oPool.front();
            m_oPool.pop_front();
            -- m_unSize;
        }

        return pObj;
    }

    void ReturnObject(Object * pObj)
    {
        m_oPool.push_back(pObj);
        ++ m_unSize;
    }

private:

    size_t m_unSize;

    std::list<object *> m_oPool;
};

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