home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Beginning C++ Through Gam…rogramming (2nd Edition) / BCGP2E.ISO / bloodshed / devcpp-4.9.9.2_setup.exe / pool_allocator.h < prev    next >
C/C++ Source or Header  |  2005-01-29  |  8KB  |  255 lines
  1. // Allocators -*- C++ -*-
  2.  
  3. // Copyright (C) 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
  4. //
  5. // This file is part of the GNU ISO C++ Library.  This library is free
  6. // software; you can redistribute it and/or modify it under the
  7. // terms of the GNU General Public License as published by the
  8. // Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  9. // any later version.
  10.  
  11. // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12. // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13. // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  14. // GNU General Public License for more details.
  15.  
  16. // You should have received a copy of the GNU General Public License along
  17. // with this library; see the file COPYING.  If not, write to the Free
  18. // Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA 02111-1307,
  19. // USA.
  20.  
  21. // As a special exception, you may use this file as part of a free software
  22. // library without restriction.  Specifically, if other files instantiate
  23. // templates or use macros or inline functions from this file, or you compile
  24. // this file and link it with other files to produce an executable, this
  25. // file does not by itself cause the resulting executable to be covered by
  26. // the GNU General Public License.  This exception does not however
  27. // invalidate any other reasons why the executable file might be covered by
  28. // the GNU General Public License.
  29.  
  30. /*
  31.  * Copyright (c) 1996-1997
  32.  * Silicon Graphics Computer Systems, Inc.
  33.  *
  34.  * Permission to use, copy, modify, distribute and sell this software
  35.  * and its documentation for any purpose is hereby granted without fee,
  36.  * provided that the above copyright notice appear in all copies and
  37.  * that both that copyright notice and this permission notice appear
  38.  * in supporting documentation.  Silicon Graphics makes no
  39.  * representations about the suitability of this software for any
  40.  * purpose.  It is provided "as is" without express or implied warranty.
  41.  */
  42.  
  43. /** @file ext/pool_allocator.h
  44.  *  This file is a GNU extension to the Standard C++ Library.
  45.  *  You should only include this header if you are using GCC 3 or later.
  46.  */
  47. #ifndef _POOL_ALLOCATOR_H
  48. #define _POOL_ALLOCATOR_H 1
  49.  
  50. #include <bits/c++config.h>
  51. #include <new>
  52. #include <bits/functexcept.h>
  53. #include <bits/atomicity.h>
  54. #include <bits/concurrence.h>
  55.  
  56. namespace __gnu_cxx
  57. {
  58.   /**
  59.    *  @if maint
  60.    *  Uses various allocators to fulfill underlying requests (and makes as
  61.    *  few requests as possible when in default high-speed pool mode).
  62.    *
  63.    *  Important implementation properties:
  64.    *  0. If globally mandated, then allocate objects from new
  65.    *  1. If the clients request an object of size > _S_max_bytes, the resulting
  66.    *     object will be obtained directly from new
  67.    *  2. In all other cases, we allocate an object of size exactly
  68.    *     _S_round_up(requested_size).  Thus the client has enough size
  69.    *     information that we can return the object to the proper free list
  70.    *     without permanently losing part of the object.
  71.    *
  72.    *  @endif
  73.    *  (See @link Allocators allocators info @endlink for more.)
  74.    */
  75.     class __pool_alloc_base
  76.     {
  77.     protected:
  78.  
  79.       enum { _S_align = 8 };
  80.       enum { _S_max_bytes = 128 };
  81.       enum { _S_free_list_size = _S_max_bytes / _S_align };
  82.       
  83.       union _Obj
  84.       {
  85.     union _Obj* _M_free_list_link;
  86.     char        _M_client_data[1];    // The client sees this.
  87.       };
  88.       
  89.       static _Obj* volatile         _S_free_list[_S_free_list_size];
  90.  
  91.       // Chunk allocation state.
  92.       static char*                  _S_start_free;
  93.       static char*                  _S_end_free;
  94.       static size_t                 _S_heap_size;     
  95.       
  96.       size_t
  97.       _M_round_up(size_t __bytes)
  98.       { return ((__bytes + (size_t)_S_align - 1) & ~((size_t)_S_align - 1)); }
  99.       
  100.       _Obj* volatile*
  101.       _M_get_free_list(size_t __bytes);
  102.     
  103.       mutex_type&
  104.       _M_get_mutex();
  105.  
  106.       // Returns an object of size __n, and optionally adds to size __n
  107.       // free list.
  108.       void*
  109.       _M_refill(size_t __n);
  110.       
  111.       // Allocates a chunk for nobjs of size size.  nobjs may be reduced
  112.       // if it is inconvenient to allocate the requested number.
  113.       char*
  114.       _M_allocate_chunk(size_t __n, int& __nobjs);
  115.     };
  116.  
  117.  
  118.   template<typename _Tp>
  119.     class __pool_alloc : private __pool_alloc_base
  120.     {
  121.     private:
  122.       static _Atomic_word        _S_force_new;
  123.  
  124.     public:
  125.       typedef size_t     size_type;
  126.       typedef ptrdiff_t  difference_type;
  127.       typedef _Tp*       pointer;
  128.       typedef const _Tp* const_pointer;
  129.       typedef _Tp&       reference;
  130.       typedef const _Tp& const_reference;
  131.       typedef _Tp        value_type;
  132.  
  133.       template<typename _Tp1>
  134.         struct rebind
  135.         { typedef __pool_alloc<_Tp1> other; };
  136.  
  137.       __pool_alloc() throw() { }
  138.  
  139.       __pool_alloc(const __pool_alloc&) throw() { }
  140.  
  141.       template<typename _Tp1>
  142.         __pool_alloc(const __pool_alloc<_Tp1>&) throw() { }
  143.  
  144.       ~__pool_alloc() throw() { }
  145.  
  146.       pointer
  147.       address(reference __x) const { return &__x; }
  148.  
  149.       const_pointer
  150.       address(const_reference __x) const { return &__x; }
  151.  
  152.       size_type
  153.       max_size() const throw() 
  154.       { return size_t(-1) / sizeof(_Tp); }
  155.  
  156.       // _GLIBCXX_RESOLVE_LIB_DEFECTS
  157.       // 402. wrong new expression in [some_] allocator::construct
  158.       void 
  159.       construct(pointer __p, const _Tp& __val) 
  160.       { ::new(__p) _Tp(__val); }
  161.  
  162.       void 
  163.       destroy(pointer __p) { __p->~_Tp(); }
  164.  
  165.       pointer
  166.       allocate(size_type __n, const void* = 0);
  167.  
  168.       void
  169.       deallocate(pointer __p, size_type __n);      
  170.     };
  171.  
  172.   template<typename _Tp>
  173.     inline bool
  174.     operator==(const __pool_alloc<_Tp>&, const __pool_alloc<_Tp>&)
  175.     { return true; }
  176.  
  177.   template<typename _Tp>
  178.     inline bool
  179.     operator!=(const __pool_alloc<_Tp>&, const __pool_alloc<_Tp>&)
  180.     { return false; }
  181.  
  182.   template<typename _Tp>
  183.     _Atomic_word
  184.     __pool_alloc<_Tp>::_S_force_new;
  185.  
  186.   template<typename _Tp>
  187.     _Tp*
  188.     __pool_alloc<_Tp>::allocate(size_type __n, const void*)
  189.     {
  190.       pointer __ret = 0;
  191.       if (__n)
  192.     {
  193.       if (__n <= max_size())
  194.         {
  195.           // If there is a race through here, assume answer from getenv
  196.           // will resolve in same direction.  Inspired by techniques
  197.           // to efficiently support threading found in basic_string.h.
  198.           if (_S_force_new == 0)
  199.         {
  200.           if (getenv("GLIBCXX_FORCE_NEW"))
  201.             __atomic_add(&_S_force_new, 1);
  202.           else
  203.             __atomic_add(&_S_force_new, -1);
  204.         }
  205.  
  206.           const size_t __bytes = __n * sizeof(_Tp);          
  207.           if (__bytes > size_t(_S_max_bytes) || _S_force_new == 1)
  208.         __ret = static_cast<_Tp*>(::operator new(__bytes));
  209.           else
  210.         {
  211.           _Obj* volatile* __free_list = _M_get_free_list(__bytes);
  212.  
  213.           lock sentry(_M_get_mutex());
  214.           _Obj* __restrict__ __result = *__free_list;
  215.           if (__builtin_expect(__result == 0, 0))
  216.             __ret = static_cast<_Tp*>(_M_refill(_M_round_up(__bytes)));
  217.           else
  218.             {
  219.               *__free_list = __result->_M_free_list_link;
  220.               __ret = reinterpret_cast<_Tp*>(__result);
  221.             }
  222.           if (__builtin_expect(__ret == 0, 0))
  223.             std::__throw_bad_alloc();
  224.         }
  225.         }
  226.       else
  227.         std::__throw_bad_alloc();
  228.     }
  229.       return __ret;
  230.     }
  231.  
  232.   template<typename _Tp>
  233.     void
  234.     __pool_alloc<_Tp>::deallocate(pointer __p, size_type __n)
  235.     {
  236.       if (__n)
  237.     {
  238.       const size_t __bytes = __n * sizeof(_Tp);
  239.       if (__bytes > static_cast<size_t>(_S_max_bytes) || _S_force_new == 1)
  240.         ::operator delete(__p);
  241.       else
  242.         {
  243.           _Obj* volatile* __free_list = _M_get_free_list(__bytes);
  244.           _Obj* __q = reinterpret_cast<_Obj*>(__p);
  245.  
  246.           lock sentry(_M_get_mutex());
  247.           __q ->_M_free_list_link = *__free_list;
  248.           *__free_list = __q;
  249.         }
  250.     }
  251.     }
  252. } // namespace __gnu_cxx
  253.  
  254. #endif
  255.