分配嵌套 STL 容器时使用哪个分配器？

Question

我有一个关于 STL 类和分配器的问题，在网上似乎不容易找到。有谁知道嵌套 STL 类中使用了哪个分配器？例如：

typedef std::vector<int> myvect;

//下面的行已按照后续回复/cmets的指出进行了编辑

typedef std::map<int, myvect, std::less<int>, A> mymap; //uses my custom allocator for map creation

让我们调用默认分配器D，并假设我有一个自定义分配器A。

如果我执行以下操作会发生什么：

• 创建地图：

  mymap mapInstance;
  

• 现在，假设 mapInstance[0] 存在一个条目，假设我将一个值推入向量：

  mapInstance[0].push_back(999);
  

向量mapInstance[0]的动态内存使用什么分配器？

到目前为止我的理解是使用默认分配器D，但我想确认没有使用传递给映射的自定义分配器A。 （据我所知，只有在我使用某种嵌套分配选项时才会发生这种情况。）

当然，我知道mapInstance[0] 的元数据/标头信息是使用自定义分配器A 分配的。我关心的是动态内存部分，也就是d_dataBegin之后的部分。

Answer 1

您的问题与Scoped Allocator Model 有关，这是一种分配器设计风格，它自动将容器的分配器传播到容器的元素，这样您就可以确保容器的所有元素都从同一个分配器分配。更多内容如下。

回答你的问题：

1) 容器默认不使用作用域分配器模型，你必须明确地请求它（见下面的scoped_allocator_adaptor）

2) 您的嵌套容器是 std::vector<int> 类型，这意味着它使用默认的 std::allocator<int> 分配器，并且该类型的所有实例都是相等的，因此您的问题的答案是它使用标准分配器 - 它没有不管是哪一个，因为每个std::allocator<int>都是一样的。

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这个答案的其余部分只是一个思想实验，你的问题的答案在上面：vector<int>总是使用std::allocator<int>

现在，如果您的嵌套类型是 std::vector<int, A1<int>>，其中 A1<int> 是自定义分配器，那么问题会变得更有趣。

嵌套容器将使用构造它的分配器，而您没有展示这一点，因为您已经说过“假设存在 mapInstance[0] 的条目”以及该条目的创建方式是什么决定了它将使用什么分配器。

如果该条目是这样创建的：

mapInstance[0];

那么条目是默认构造的，将使用默认构造的A1<int>。

如果该条目是这样创建的：

A1<int> a1( /* args */ );
myvect v(a1)
mapInstance.insert(mymap::value_type(0, v));

那么条目将是v 的副本，而在C++03 中，它的分配器将是v.get_allocator() 的副本，但在C++11 中，它的分配器将是std::allocator_traits<A1<int>>::select_on_container_copy_construction(v.get_allocator()) 的副本，其中可能是v.get_allocator()的副本，但可能有所不同（例如默认构造的A1。）

（在 C++03 中，条目的分配器在创建后无法更改，因此答案将在此处结束，但在 C++11 中可以替换它。我假设我们在谈论 C++11 的其余部分这个问题，因为分配器在 C++03 中不是很有趣。）

如果该条目被这样修改：

A1<int> a1( /* args */ );
myvect v(a1)
mapInstance[0] = v;

然后向量被复制分配到，可能替换分配器，具体取决于std::allocator_traits<A1<int>>::propagate_on_container_copy_assignment::value的值

如果该条目被这样修改：

A1<int> a1( /* args */ );
mapInstance[0] = myvect(a1);

然后向量被移动分配到，可能替换分配器，具体取决于std::allocator_traits<A1<int>>::propagate_on_container_move_assignment::value的值

如果该条目被这样修改：

A1<int> a1( /* args */ );
myvect v(a1)
swap( mapInstance[0], v );

然后向量被交换，这可能替换分配器，具体取决于std::allocator_traits<A1<int>>::propagate_on_container_swap::value的值

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现在，如果 A 是 std::scoped_allocator_adaptor<A1<std::pair<const int, myvect>>>，事情会变得更加有趣！顾名思义，scoped_allocator_adaptor 是一个适配器，它允许任何分配器类型与 Scoped Allocator Model 一起使用，这意味着容器的分配器可以传递给容器的子代，并传递给它的孩子的孩子等等（只要这些类型使用分配器并且可以用它们构造。）

默认情况下容器和分配器不使用作用域分配器模型您需要使用scoped_allocator_adaptor（或编写您自己的分配器类型，工作方式相同）才能使用它。 （而且 C++03 根本不支持作用域分配器。）

如果该条目是这样创建的：

mapInstance[0];

那么scoped_allocator_adaptor 将使用映射分配器的副本而不是默认构造的条目来构造它，因此条目将像myvect( A1<int>(mapInstance.get_allocator()) ) 一样构造。

如果该条目是这样创建的：

A1<int> a1( /* args */ );
myvect v(a1)
mapInstance.insert(mymap::value_type(0, v));

那么该条目将拥有v 数据的副本，但不会使用其分配器，而是将由scoped_allocator_adaptor 传递一个分配器，因此将构造为：myvect( v, A1<int>(mapInstance.get_allocator()) )。

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如果这有点令人困惑，欢迎来到我的世界，但别担心，在你的情况下，vector<int> 将始终使用std::allocator<int>。

Answer 2

默认分配器D 用于push_back 调用。

其实map也使用默认分配器，因为容器的type指定使用默认分配器。假设您的 A 继承自 std::allocator，所发生的一切就是您的分配器被分割为默认分配器，并且容器的行为就像您根本没有传递分配器实例一样。