C/C++的内存分配（通过malloc或new）可能需要花费很多时。
更糟糕的是，随着时间的流逝，内存（memory）将形成碎片，所以一个应用程序的运行会越来越慢当它运行了很长时间和/或执行了很多的内存分配（释放）操作的时候。特别是，你经常申请很小的一块内存，堆（heap）会变成碎片的。
解决方案：你自己的内存池一个（可能的）解决方法是内存池（Memory Pool）。
在启动的时候，一个“内存池”（Memory Pool）分配一块很大的内存，并将会将这个大块（block）分成较小的块（smaller chunks）。每次你从内存池申请内存空间时，它会从先前已经分配的块（chunks）中得到，而不是从操作系统。最大的优势在于：
1：非常少（几没有） 堆碎片
2： 比通常的内存申请/释放（比如通过malloc， new等）的方式快另外，你可以得到以下好处：1：检查任何一个指针是否在内存池里2：写一个“堆转储（Heap-Dump）”到你的硬盘（对事后的调试非常有用）
3： 某种“内存泄漏检测（memory-leak detection）”：当你没有释放所有以前分配的内存时，内存池（Memory Pool）会抛出一个断言（assertion）。
SMemoryChunk.h
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#ifndef __SMEMORYCHUNK_H__
#define __SMEMORYCHUNK_H__
typedef unsigned char TByte ;
struct SMemoryChunk
{
TByte *Data; //数据
std::size_t DataSize; //该内存块的总大小
std::size_t UsedSize; //实际使用的大小
bool IsAllocationChunk;
SMemoryChunk *Next; //指向链表中下一个块的指针。
};
#endif
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IMemoryBlock.h
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#ifndef __IMEMORYBLOCK_H__
#define __IMEMORYBLOCK_H__
class IMemoryBlock
{
public :
virtual ~IMemoryBlock() {};
virtual void *GetMemory(const std::size_t &sMemorySize) = 0;
virtual void FreeMemory(void *ptrMemoryBlock, const std::size_t &sMemoryBlockSize) = 0;
};
#endif
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CMemoryPool.h
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#ifndef __CMEMORYPOOL_H__
#define __CMEMORYPOOL_H__
#include "IMemoryBlock.h"
#include "SMemoryChunk.h"
static const std::size_t DEFAULT_MEMORY_POOL_SIZE = 1000;//初始内存池的大小
static const std::size_t DEFAULT_MEMORY_CHUNK_SIZE = 128;//Chunk的大小
static const std::size_t DEFAULT_MEMORY_SIZE_TO_ALLOCATE = DEFAULT_MEMORY_CHUNK_SIZE * 2;
class CMemoryPool : public IMemoryBlock
{
public:
CMemoryPool(const std::size_t &sInitialMemoryPoolSize = DEFAULT_MEMORY_POOL_SIZE,
const std::size_t &sMemoryChunkSize = DEFAULT_MEMORY_CHUNK_SIZE,
const std::size_t &sMinimalMemorySizeToAllocate = DEFAULT_MEMORY_SIZE_TO_ALLOCATE,
bool bSetMemoryData = false
);
virtual ~CMemoryPool();
//从内存池中申请内存
virtual void* GetMemory(const std::size_t &sMemorySize);
virtual void FreeMemory(void *ptrMemoryBlock, const std::size_t &sMemoryBlockSize);
private:
//申请内存OS
bool AllocateMemory(const std::size_t &sMemorySize);
void FreeAllAllocatedMemory();
//计算可以分多少块
unsigned int CalculateNeededChunks(const std::size_t &sMemorySize);
//计算内存池最合适的大小
std::size_t CMemoryPool::CalculateBestMemoryBlockSize(const std::size_t &sRequestedMemoryBlockSize);
//建立链表.每个结点Data指针指向内存池中的内存地址
bool LinkChunksToData(SMemoryChunk* ptrNewChunks, unsigned int uiChunkCount, TByte* ptrNewMemBlock);
//重新计算块(Chunk)的大小1024--896--768--640--512------------
bool RecalcChunkMemorySize(SMemoryChunk* ptrChunk, unsigned int uiChunkCount);
SMemoryChunk* SetChunkDefaults(SMemoryChunk *ptrChunk);
//搜索链表找到一个能够持有被申请大小的内存块(Chunk).如果它返回NULL，那么在内存池中没有可用的内存
SMemoryChunk* FindChunkSuitableToHoldMemory(const std::size_t &sMemorySize);
std::size_t MaxValue(const std::size_t &sValueA, const std::size_t &sValueB) const;
void SetMemoryChunkValues(SMemoryChunk *ptrChunk, const std::size_t &sMemBlockSize);
SMemoryChunk* SkipChunks(SMemoryChunk *ptrStartChunk, unsigned int uiChunksToSkip);
private:
SMemoryChunk *m_ptrFirstChunk;
SMemoryChunk *m_ptrLastChunk;
SMemoryChunk *m_ptrCursorChunk;
std::size_t m_sTotalMemoryPoolSize; //内存池的总大小
std::size_t m_sUsedMemoryPoolSize; //以使用内存的大小
std::size_t m_sFreeMemoryPoolSize; //可用内存的大小
std::size_t m_sMemoryChunkSize; //块(Chunk)的大小
unsigned int m_uiMemoryChunkCount; //块(Chunk)的数量
unsigned int m_uiObjectCount;
bool m_bSetMemoryData ;
std::size_t m_sMinimalMemorySizeToAllocate;
};
#endif
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