目的:
針對自己的一個內存池如何測試其性能.
介紹:
1.內存池測試用例的選取.
1.單線程的分配和釋放.
2.內存回收.
3.性能關注.
關于內存池的設計和實現網上遍地都是,本文不具體介紹關于內存池的具體實現和方式,主要是介紹設計一個內存池怎樣去測試其性能和安全處理,有一個開源的內存池項目tcmalloc也有介紹很多,但是為了滿足多種需求,代碼過于龐大,最后我用來測試分配性能測試。
1個內存池的測試用例應該包含:
1)該項目內存分配概率隨機性.
2)同時保證釋放的隨機性.
3)可以支持多種分配方式(不同大小,不同對象參數等).
要達到上面要求則可以設計
1.一個數組來設定需要分配的大小。
long arr[ ] = { 16,32,64,128,256,512,1024,2048,5120,5130,7000,6000,10240,15000,20000};
2.根據需求來指定各個大小的分配幾率,這好比有多少概率選中某個數(需特定的分配):
A.針對這個需求可以設定定一個概率數組Odds,數組值arrArr的索引。
B.針對Odds指定數組數據,使其數據分配達到arr需要分配概率。

/**//// 被分配的概率
long Odds[ ] =
{ 0,0,0,1,1,2,2,2,3,3,4,4,4,4,5,5,5,5,6,6,,7,7,7,8,8,8,8,9,9,9,10,10,11,12,12};
C.隨機Odds數組,然后得到其值分配,其值則為Arr的索引。
long Asize= arr[ Odds[ rand()%size ] ] ;
3.釋放保證隨機性。
什么時候釋放,以及分配了做什么用,都是又應用層決定的,所以需要把分配出來的內存通過一個容器來存儲.
由于分配是隨機性,那么釋放的時候也保證了隨機性。
4.支持多種分配方式。
A. 對象分配:
MemFactory Memory;

A* a = Memory.Alloc<A>( );
B* b = Memory.Alloc<B,int>( 2 );

Memory.FreeObj( a );
Memory.FreeObj( b );
B.直接分配
void* p1 = Memory.Alloc( Asize );
5.性能測試
為了測試性能,我選擇了分配1000W次,其中用一個容器保存分配的數據,然后當容器到達100W的時候釋放60W數據(保證數據正在使用,隨機釋放)。
下面的Alloc time 只是統計的Alloc時間累加,Free time只是統計的Free 時間累加,Total time記錄這次測試總共花費時間。
1
測試結果如下:
2
MemPool Alloc time 3242 ms Free time: 2412 ms Total time 22535 ms
3
System Alloc time 33616 ms Free time: 6676 ms Total time 55013 ms
4
TCMalloc Alloc time 3451 ms Free time 1896 ms Toal time 21078 ms
5
6
可以看到TCMalloc的分配和釋放都比較快。。
7
8
其中arr每個分配的大小命中概率。
9
Count[ 1 ] = 2436395
10
Count[ 2 ] = 1281728
11
Count[ 3 ] = 1026009
12
Count[ 4 ] = 769123
13
Count[ 5 ] = 768911
14
Count[ 6 ] = 769335
15
Count[ 7 ] = 640757
16
Count[ 8 ] = 640974
17
Count[ 9 ] = 512378
18
Count[ 10 ] = 384841
19
Count[ 11 ] = 256135
20
Count[ 12 ] = 257367
21
Count[ 13 ] = 256047
PS:
1.內存池的使用:
一般情況下內存池,是整理一整塊內存,然后通過一個list串連起來,然后分配的時候從鏈表中獲取,釋放也是插入到鏈表中。
為了方便多對象的多參數以及無參數的分配,可以一些列宏和模板來實現:
具體的可以參考后面附帶的內存池實現的代碼:
#define DEFINE_CALL_CON( paramcount ) template <class T, DP_STMP_##paramcount( typename, tp ) >\

inline T * Alloc(DP_MTMP_##paramcount( tp, p ) )
{\
unsigned long lSize = sizeof(T);\
void* ptMem = Alloc(lSize);\
if( !ptMem) return NULL; \
T * pt = new(ptMem)T( LP_SNMP_##paramcount( p ) );\
return pt;\
}
A. 對象分配:
MemFactory Memory;

A* a = Memory.Alloc<A>( );
B* b = Memory.Alloc<B,int>( 2 );
C* c = Memory.Alloc<C,int,const char*>(1,"dd");
Memory.FreeObj( a );
Memory.FreeObj( b );
Memory.FreeObj( c );
B.直接分配
void* p1 = Memory.Alloc( Asize );
memset(p1,0,ASize);
2.內存池的代碼:
1) 實現全是利用的freelist,減少內存開銷,分配速度,直接定位。
2) 管理都是通過工廠類來同一的管理。
3) 指定分配策略.
源碼為Vs2008版本...
/Files/expter/Pool.rar
關于實現有疑問和建議,可以提出寶貴的意見。。