ACE源码示例 -- Memory Management

时间:2022-07-18 20:52:17

ACE构架含有一组非常丰富的内存管理类。这些类使得你能够很容易和有效地管理动态内存(从堆中申请的内存)和共享内存(在进程间共享的内存)。你可以使用若干不同的方案来管理内存。你需要决定何种方案最适合你正在开发的应用,然后采用恰当的ACE类来实现此方案。

  ACE含有两组不同的类用于内存管理。

  第一组是那些基于ACE_Allocator的类。这组类使用动态绑定和策略模式来提供灵活性和可扩展性。它们只能用于局部的动态内存分配。

  第二组类基于ACE_Malloc模板类。这组类使用C++模板和外部多态性 (External Polymorphism)来为内存分配机制提供灵活性。在这组类中的类不仅包括了用于局部动态内存管理的类,也包括了管理进程间共享内存的类。这些共享内存类使用底层OS(OS)共享内存接口。

  为什么使用一组类而不是另外一组呢?这是由在性能和灵活性之间所作的权衡决定的。因为实际的分配器对象可以在运行时改变,ACE_Allocator类更为灵活。这是通过动态绑定(这在C++里需要使用虚函数)来完成的,因此,这样的灵活性并非不需要代价。虚函数调用带来的间接性使得这一方案成了更为昂贵的选择。

  另一方面,ACE_Malloc类有着更好的性能。在编译时,malloc类通过它将要使用的内存分配器进行配置。这样的编译时配置被称为“外部多态性”。基于ACE_Malloc的分配器不能在运行时进行配置。尽管ACE_Malloc效率更高,它不像ACE_Allocator那样灵活。

以下示例是在《 ACE programmers guide》中已经发布过的. 这些代码都是出自Hughes Network Systems. 如有疑问可以发邮件给 Umar Syyid <usyyid@hns.com> ,或者与我交流hxhforwork@hotmail.com:)

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//// This example is from the ACE Programmers Guide.
////  Chapter:  "Memory Management"
//// For details please see the guide at
//// http://www.cs.wustl.edu/~schmidt/ACE.html
////  AUTHOR: Umar Syyid (usyyid@hns.com)
//// and Ambreen Ilyas (ambreen@bitsmart.com)
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//Example 1 
#include "ace/Malloc.h"
//A chunk of size 1K is created
typedef char MEMORY_BLOCK[1024];
 
 

//Create an ACE_Cached_Allocator which is passed in the type of the
//chunk  that it must pre-allocate and assign on the free
//list
typedef ACE_Cached_Allocator<MEMORY_BLOCK,ACE_SYNCH_MUTEX> Allocator;
 
class MessageManager{
public:
//The constructor is passed the number of chunks that the allocator should pre-allocate //and maintain on its free list.
MessageManager(int n_blocks):
 allocator_(n_blocks),message_count_(0){}

//Allocate memory for a message using the Allocator
void allocate_msg(const char *msg){
 mesg_array_[message_count_]=
    (char*)allocator_.malloc(ACE_OS::strlen(msg));
 ACE_OS::strcpy(mesg_array_[message_count_],msg);
 message_count_++;
 }

//Free all memory allocated. This will cause the chunks to be returned
//to the allocators internal free list and NOT to the OS.
void free_all_msg(){
 for(int i=0;i<message_count_;i++)
  allocator_.free(mesg_array_[i]);
 message_count_=0;
 }
void display_all_msg(){
 for(int i=0;i<message_count_;i++)
  ACE_OS::printf("%s/n",mesg_array_[i]);
 }
 
private:
 char *mesg_array_[20];
 Allocator allocator_;
 int message_count_;
};
 

int main(int argc, char* argv[]){

if(argc<2){
 ACE_OS::printf("Usage: egXX <Number of blocks>/n");
 exit(1);
 }
 
//Instatiate the Memory Manager class
int n_blocks=ACE_OS::atoi(argv[1]);
MessageManager mm(n_blocks);
 

//Use the Memory Manager class to assign messages and free them. Run this in your
//debug environment and you will notice that //the amount of memory your program uses
//after Memory Manager has been instantiated remains the same. That means the
//Cached Allocator controls or manages all the memory for the application.

//Do forever.
while(1){
  //allocate the messages somewhere
 for(int i=0; i<n_blocks;i++)
  mm.allocate_msg("Hi there");
 //show the messages
 mm.display_all_msg();
 
 for( i=0;i<n_blocks;i++)
  mm.free_all_msg();
 }
}