看過(guò)STL空間配置器的源碼，總結(jié)一下：
(1)STL空間配置器：主要分三個(gè)文件實(shí)現(xiàn)，stl_construct.h 這里定義了全局函數(shù)construct()和destroy(),負(fù)責(zé)對(duì)象的構(gòu)造和析構(gòu)。stl_alloc.h文件中定義了一，二兩級(jí)配置器，彼此合作，配置器名為alloc. stl_uninitialized.h 這里定義了一些全局函數(shù)，用來(lái)填充(fill)或復(fù)制(copy)大塊內(nèi)存數(shù)據(jù)，他們也都隸屬于STL標(biāo)準(zhǔn)規(guī)劃。
在stl_alloc.h中定義了兩級(jí)配置器，主要思想是申請(qǐng)大塊內(nèi)存池，小塊內(nèi)存直接從內(nèi)存池中申請(qǐng)，當(dāng)不夠用時(shí)再申請(qǐng)新的內(nèi)存池，還有就是大塊內(nèi)存直接申請(qǐng)。當(dāng)申請(qǐng)空間大于128字節(jié)時(shí)調(diào)用第一級(jí)配置器，第一級(jí)配置器沒(méi)有用operator::new和operator::delete來(lái)申請(qǐng)空間，而是直接調(diào)用malloc/free和realloc，并且實(shí)現(xiàn)了類(lèi)似c++中new-handler的機(jī)制。所謂c++ new handler機(jī)制是，你可以要求系統(tǒng)在內(nèi)存配置需求無(wú)法被滿(mǎn)足時(shí)，調(diào)用一個(gè)指定的函數(shù)。換句話(huà)說(shuō)，一旦::operator::new無(wú)法完成任務(wù)，在丟出std::bad_alloc異常狀態(tài)之前，會(huì)先調(diào)用由客端指定的處理例程，該處理例程通常稱(chēng)為new-handler.new-handler解決內(nèi)存做法有特定的模式。SGI第一級(jí)配置器的allocate()和realloc都是在調(diào)用malloc和realloc不成功后，改調(diào)用oom_malloc()和oom_realloc().后兩者都有內(nèi)循環(huán)，不斷調(diào)用"內(nèi)存不足處理例程",期望在某次調(diào)用之后，獲得足夠的內(nèi)存而圓滿(mǎn)完成任務(wù)。但如果“內(nèi)存不足處理例程“并未被客端設(shè)定，oom_malloc()和oom_realloc便調(diào)用_THROW_BAD_ALLOC, 丟出bad_alloc異常信息，或利用exit(1)硬生生中止程序。
在stl_alloc.h中定義的第二級(jí)配置器中，如果區(qū)塊夠大，超過(guò)128字節(jié)時(shí)，就移交第一級(jí)配置器處理，當(dāng)區(qū)塊小于128字節(jié)時(shí)，則以?xún)?nèi)存池管理，此法又稱(chēng)為次層配置，每次配置一大塊內(nèi)存，并維護(hù)對(duì)應(yīng)的自由鏈表(free-list).下次若再有相同大小的內(nèi)存需求，就直接從free-list中拔出。如果客端釋還小額區(qū)塊，就由配置器回收到free-lists中，配置器除了負(fù)責(zé)配置，也負(fù)責(zé)回收。為了管理方便，SGI第二級(jí)配置器會(huì)主動(dòng)將任何小額區(qū)塊的內(nèi)存需求量上調(diào)至8的倍數(shù)。并維護(hù)16個(gè)free-lists,各自管理大小分別為8，16，24，32，40，48，56，64，72，80，88，96，104， 112，120，128 字節(jié)的小額區(qū)塊。當(dāng)申請(qǐng)小于等于128字節(jié)時(shí)就會(huì)檢查對(duì)應(yīng)的free list，如果free-list中有可用的區(qū)塊，就直接拿來(lái)，如果沒(méi)有，就準(zhǔn)備為對(duì)應(yīng)的free-list 重新填充空間。新的空間將取自?xún)?nèi)存池，缺省取得20個(gè)新節(jié)點(diǎn)，如果內(nèi)存池不足（還足以一個(gè)以上的節(jié)點(diǎn)），就返回的相應(yīng)的節(jié)點(diǎn)數(shù).如果當(dāng)內(nèi)存池中連一個(gè)節(jié)點(diǎn)大小都不夠時(shí)，就申請(qǐng)新的內(nèi)存池,大小為2*total_bytes+ROUND_UP(heap_size>>4), totoal_bytes 為申請(qǐng)的空間大小，ROUND_UP調(diào)整為8的倍數(shù)，heap_size為當(dāng)前總申請(qǐng)內(nèi)存池的大小。如果申請(qǐng)?jiān)搩?nèi)存池成功就把原來(lái)內(nèi)存池中剩下的空間分配給適當(dāng)?shù)膄ree-list.萬(wàn)一山窮水盡，整個(gè)system heap空間都不夠了（以至無(wú)法為內(nèi)存池注入源頭活水），malloc()行動(dòng)失敗，就會(huì)四處尋找有無(wú)"尚有未用區(qū)塊，且區(qū)塊足夠大 "之free lists.找到了就挖一塊交出，找不到就調(diào)用第一級(jí)配置器。第一級(jí)配置器其實(shí)也是使用malloc來(lái)配置內(nèi)存。但它有out-of-memory處理機(jī)制（類(lèi)似new-handler機(jī)制），或許有機(jī)會(huì)釋放其他的內(nèi)存拿來(lái)此處使用。如果可以就成功，否則發(fā)出bad_alloc異常。
參考：STL源碼分析