[PRO]内存池

内存池

1 介绍

什么是内存池

内存池是一种预分配内存并进行重复利用的技术。减少动态内存的分配与释放，提升程序运行效率。本质上是申请一块较大的内存，之后在应用层对这块内存进行管理，减少系统调用的开销。

优点

• 减少动态内存分配的开销
• 避免内存碎片
• 降低系统调用频率
• 稳定分配时间

缺点

• 初始内存占用较大
• 复杂
• 不适合大型对象

应用场景

• 高频小对象分配
  • 游戏开发：粒子、子弹、npc等
  • 网络编程
• 实时系统：内存池分配内存时间稳定，适合实时控制系统
• 高性能计算

2 前置知识

2.1 std::allocator

2.2 自旋锁

自旋锁是一种轻量级的锁机制，用于实现线程同步。他不会进入阻塞状态，而是不断尝试获取锁，避免了上下文切换的开销。

自旋锁	互斥锁
忙等	阻塞
适合持锁时间很短	适合持锁时间长
无需上下文切换，性能高	需要上下文切换，开销大