动态分配数组的静态指针

Question

所以问题相对简单，我有几个半大的查找表~500kb一块。 现在这些完全相同的表被几个类实例化（可能很多）使用，考虑到这一点，我不想在每个类中存储相同的表。 所以我可以将整个表作为“静态”成员转储到堆栈中，或者我可以对这些表有“静态”指针。 在任何一种情况下，类的构造函数都将检查它们是否已初始化，如果不是，则执行此操作。 但是，我的问题是，如果我选择表的静态指针（以免滥用堆栈空间）什么是适当清理这些的好方法。

另请注意，我考虑过使用boost :: share_ptr，但选择不使用，这是一个非常小的项目，我不打算添加任何依赖项。

谢谢

Answer 1

静态成员永远不会在堆栈上分配。 当你声明它们时（当然，你明确地做了），它们被分配了空间（数据段？）。

如果查找表是类的成员是有意义的，那么让它们成为静态成员！

当一个类在堆栈上实例化时，静态成员变量不构成堆栈成本的一部分。

例如，如果您想要：

class MyClass {
    ...
    static int LookUpTable[LARGENUM];
};

int MyClass:LookUpTable[LARGENUM];

当您在堆栈上实例MyClass时，MyClass：LookUpTable指向您在上面的代码示例的最后一行显式分配的对象。 最重要的是，没有必要解除分配，因为它本质上是一个全局变量; 它不会泄漏，因为它不在堆上。

Answer 2

如果你根本没有释放表的内存，那么当你的程序退出时，操作系统会自动丢弃你的应用程序分配的所有内存。 这是处理仅由应用程序分配一次的内存的适当策略。

单独保留内存实际上也可以提高性能，因为您不会浪费时间在关闭时尝试显式释放所有内容，因此可能强制页面进入您分配的所有内存。 退出时，让操作系统执行此操作。

Answer 3

如果这些是查找表 ，最简单的解决方案就是使用std :: vector：

class SomeClass {
  /* ... */
  static std::vector<element_type> static_data;
};

要初始化，您可以执行以下操作：

static_data.resize(numberOfElements);
// now initialize the contents

有了这个，你仍然可以进行类似数组的访问，如：

SomeClass::static_data[42].foo();

对于任何体面的编译器，这应该与指向本机数组的指针一样快。

Answer 4

为什么不创建管理查找表的单例类？ 因为它们似乎需要被许多类访问; 使单例可以在全局范围内访问查找表的管理器。 然后所有类都可以使用单例getter / setter来操作查找表。 这种方法有3个优点： -

• 如果查找表的静态容器大小变大，那么默认的堆栈大小（Windows上为1MB）会导致应用程序statrt-up本身的堆栈溢出。 使用动态分配的容器。

• 如果您计划通过多线程访问该表，则可以扩展单例类以配合锁定访问。

• 您还可以在应用程序退出期间在单例的dtor中进行清理。

Answer 5

根据想要完成的工作，我可以想到几种方法来解决这个问题。

如果数据是静态的并且是固定的，那么使用全局的静态数组并在代码中初始化将是一种很好的方法。 一切都包含在代码中，并在程序启动时加载，因此可用。 然后，所有需要访问的类都可以访问该信息。

如果数据不是静态的并且需要读入，则静态STL结构（例如矢量，列表或映射）会很好，因为它可以在向列表中添加元素时增长。 其中一些类也提供了查找方法。 根据您正在查找的数据，您可能必须提供一个结构和一些运算符，以使STL结构正常工作。

在这两种情况中的任何一种情况下，您可能想要创建一个静态全局类来读取和包含数据。 它可以负责管理初始化和访问数据。 您可以使用私有成员来指示该类是否已被读入并可供使用。 如果没有，如果有足够的信息，该类可以自己进行初始化。 另一个类可以调用静态全局类的静态函数来访问数据。 这提供了数据的封装，然后它可以被几个不同的类使用，而这些类不需要包含大型查找表。

Answer 6

有几种可能的优点和缺点。 我不知道该表包含什么，所以我将其称为Entry 。

如果您只想在程序退出时确保内存消失，请使用全局auto_ptr：

auto_ptr<Entry> pTable;

您可以随时初始化它，并在程序退出时自动删除它。 不幸的是，它会污染全局命名空间。

听起来您在同一个类的多个实例中使用相同的表。 在这种情况下，通常使它成为该类的静态指针：

class MyClass {
...
protected:
   static auto_ptr<Entry> pTable;
};

如果你希望它可以在不同类的实例中访问，那么你可以使它成为函数的静态成员，这些也将在程序退出时被删除，但真正好的是它不会被初始化，直到输入功能。 即，如果从未调用该函数，则不需要分配资源：

Entry* getTable() {
    static auto_ptr<Entry> pTable = new Entry[ gNumEntries ];
    return pTable;
}

如果您愿意，可以使用std::vector<Entry>而不是auto_ptr<Entry>执行任何操作，但主要优点是可以更轻松地动态调整大小。 这可能不是你重视的东西。