C/C++記憶體管理器

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C標準庫提供了malloc,free,calloc,realloc，C++標準庫還提供了new, new[], delete, delete[]。這些用來管理記憶體，看起來夠用了，為啥還要自己寫一個記憶體管理器呢？

原因還是從效能考慮：例如malloc和new是出於通用性考慮的，能處理多線程情況(multithread)。對於單線程的程式，這種額外的功能反而降低效能。
而且還注意到，new/delete/free/malloc都是要在user-space和kernel-code做切換的，context的切換會降低效能。如果自己寫一個user-land的記憶體管理器，就能大幅減少這種切換。還有就是GC（garbage collection）。

幾點要求

1. 速度：比編譯器的記憶體 Clerk要快才行
2. 魯棒：不能有記憶體流失，分配多少就收回多少
3. 方便：使用者不怎麼需要改代碼，就能把記憶體管理器加進去
4. 移植：應當跨平台，使用者在啥系統上都能用，方便移植

前人經驗

1. 申請大塊記憶體
   一次性申請一大塊記憶體，減少向系統申請的次數，以後需要申請記憶體就從這一大塊上分配。
   （這不就是緩衝麼。。）
2. 為特定尺寸最佳化
   任何程式中都一種最常見的記憶體申請尺寸。為這種尺寸最佳化，提升效能。
3. 需要刪除的記憶體暫時存放在容器中（敝帚自珍）
   從使用者角度看，變數聲明周期結束，要釋放分配的記憶體；但是記憶體管理器實際上可以“不真的把這塊記憶體還給系統”，而是攢起來留給後續需要分配記憶體時用。當然，這種記憶體更多的是片段，所以再分配時可能不夠用，那就得再找大塊記憶體去分配了。

以上內容來自IBM的一篇教程，還有很多內容沒能看完和理解，挖坑帶填：https://www.ibm.com/developerworks/aix/tutorials/au-memorymanager/index.html

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