从std :: vector接管内存
我使用一个外部库,它可以处理大量的数据。 数据通过原始指针传递,并加上长度。 该库不声明指针的所有权,但在完成数据时调用提供的回调函数(具有相同的两个参数)。
通过使用std::vector<T>
可以方便地准备数据,我宁愿不放弃这种便利。 复制数据完全没有问题。 因此,我需要一种方式来“接管” std::vector<T>
所拥有的内存缓冲区,并且(稍后)在回调中释放它。
我目前的解决方案如下所示:
std::vector<T> input = prepare_input();
T * data = input.data();
size_t size = input.size();
// move the vector to "raw" storage, to prevent deallocation
alignas(std::vector<T>) char temp[sizeof(std::vector<T>)];
new (temp) std::vector<T>(std::move(input));
// invoke the library
lib::startProcesing(data, size);
并且在回调函数中:
void callback(T * data, size_t size) {
std::allocator<T>().deallocate(data, size);
}
这个解决方案是有效的,因为标准分配器的deallocate
函数忽略了它的第二个参数(元素数量)并简单地调用::operator delete(data)
。 如果没有,可能会发生坏事,因为输入矢量的size
可能比它的capacity
小得多。
我的问题是:是否有一种可靠的方法(用C ++标准)接管std::vector
的缓冲区并在稍后时间“手动”释放它?
你不能从矢量中获得内存的所有权,但你可以通过另一种方式解决你的潜在问题。
下面是我如何处理它 - 由于静态全局变量而不是线程安全,它有点冒险,但可以通过一些简单的锁定来访问registry
对象。
static std::map<T*, std::vector<T>*> registry;
void my_startProcessing(std::vector<T> * data) {
registry.put(data->data(), data);
lib::startProcesing(data->data(), data->size());
}
void my_callback(T * data, size_t length) {
std::vector<T> * original = registry.get(data);
delete original;
registry.remove(data);
}
现在你可以做
std::vector<T> * input = ...
my_startProcessing(input);
但小心! 如果在调用my_startProcessing
之后向输入添加/删除元素,将会发生不好的事情 - 库所拥有的缓冲区可能会失效。 (你可能被允许改变向量中的值,因为我相信它会正确地写入数据,但这取决于库允许的内容。)
如果T
= bool
这也不起作用,因为std::vector<bool>::data()
不起作用。
您可以通过矢量创建自定义类的构建。
关键点在于在SomeData
构造函数中使用移动语义。
thisData
矢量析构函数正确处理 由于底层数据类型将是数组,因此您可以计算开始指针和数据大小(请参见下面的SomeDataImpl.h
):
SomeData.h
#pragma once
#include <vector>
template<typename T>
class SomeData
{
std::vector<T> thisData;
public:
SomeData(std::vector<T> && other);
const T* Start() const;
size_t Size() const;
};
#include "SomeDataImpl.h"
SomeDataImpl.h
#pragma once
template<typename T>
SomeData<T>::SomeData(std::vector<T> && otherData) : thisData(std::move(otherData)) { }
template<typename T>
const T* SomeData<T>::Start() const {
return thisData.data();
}
template<typename T>
size_t SomeData<T>::Size() const {
return sizeof(T) * thisData.size();
}
用法示例:
#include <iostream>
#include "SomeData.h"
template<typename T>
void Print(const T * start, size_t size) {
size_t toPrint = size / sizeof(T);
size_t printed = 0;
while(printed < toPrint) {
std::cout << *(start + printed) << ", " << start + printed << std::endl;
++printed;
}
}
int main () {
std::vector<int> ints;
ints.push_back(1);
ints.push_back(2);
ints.push_back(3);
SomeData<int> someData(std::move(ints));
Print<int>(someData.Start(), someData.Size());
return 0;
}
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