我目前正在为c编写一个基于分配器概念的内存管理库 . 它相对简单，目前所有分配器都实现了这两个成员函数：
virtual void * alloc( std::size_t size ) = 0;
virtual void dealloc( void * ptr ) = 0;
正如你所看到的，我不支持界面中的对齐，但这实际上是我的下一步:)以及我问这个问题的原因 .
我希望分配器负责对齐，因为每个分配器都可以是专用的 . 例如，块分配器只能返回块大小的对齐内存，因此它可以处理失败并在要求不同的对齐时返回NULL .
我的一些分配器实际上是子分配器 . 例如，其中一个是线性/顺序分配器，只是指针在分配时碰撞 . 这个分配器是通过传入char * pBegin和char * pEnd来构造的，它从内存中的该区域内分配 . 现在，它工作得很好，但我得到的是1字节对齐的东西 . 它适用于x86，但我听说它在其他CPU（控制台？）上可能是灾难性的 . 对于x86上的读写，它也有点慢 .
我所知道的实现对齐内存管理的唯一理智方法是分配额外的sizeof（void *）（alignement - 1）字节并执行指针位掩码以返回对齐的地址，同时在用户之前保留原始分配的地址在字节中-data（void * bytes，见上文） .
好的，我的问题......
每次分配的开销对我来说似乎很大 . 对于4字节对齐，我在32位cpu上有7个字节的开销，在64位cpu上有11个字节 . 这似乎很多 .
首先，它是很多？我是否与您过去可能使用或正在使用的其他内存管理库相提并论？我查看了malloc，它似乎有至少16字节的开销，是吗？
你知道一种更好的方法，更小的开销，将对齐的内存返回给我的lib用户吗？
2 回答
您可以存储偏移量而不是指针，只需要足够大以存储最大的支持对齐 . 如果您只支持小对齐，则字节甚至可能就足够了 .
如何实现一个可以根据您的要求进行x字节对齐的伙伴系统 .
大概的概念：
初始化lib时，分配一大块内存 . 对于我们的例子，假设16B . （只需要对齐此块，算法不需要您对齐任何其他块）
维护电源2的内存块列表 . 即4B，8B，16B，... 64KB，... 1MB，2MB，... 512MB .
如果用户要求输入8B数据，请检查8B列表（如果不可用），检查16B列表并将其拆分为2个8B块 . 将一个返回给用户，另一个返回到8B的列表 .
如果用户要求16B，请检查您是否有至少2 8B可用 . 如果是，请将它们组合并返回给用户 . 如果没有，系统没有足够的内存 .
优点：
无内部或外部碎片 .
无需对齐 .
快速访问内存块，因为它们是预先分配的 .
如果列表是一个数组，则直接访问不同大小的内存块
缺点：
内存列表的开销 .
如果列表是链表，则遍历会很慢 .