是否有可能有一个std :: vector 使用选定的内存对齐分配内存

Question

我在vector<char>缓冲区中复制进程的内存，并希望为此向量分配的内存具有比默认值更高的对齐。

这是因为我在缓冲区中寻找任意类型的模式，其中内存可以代表任何东西 - 我希望我正在寻找的任何值/类型对根据它的类型进行对齐。

也许我可以使用'offset'解决这个问题，但我宁愿让我的char缓冲区对齐。

有没有办法做到这一点，而不是创建一个vector<large_type>？

Answer 1

我可以用自定义分配器解决我的问题。

boost::alignment::aligned_allocator的示例

#include <vector>
#include <boost/align/aligned_allocator.hpp>

template <typename T>
using aligned_vector = std::vector<T, boost::alignment::aligned_allocator<T, 16>>;
// 16 bytes aligned allocation

另见How is a vector's data aligned?。

Answer 2

我为此目的使用了类似的东西：

#include <iostream>
#include <vector>

template<typename T>
class AlignedVector {
 public:
  AlignedVector() : data_(nullptr) {}
  AlignedVector(int n)
      : char_vec_(sizeof(T)*(n+1)),
        data_(AlignedAddr(char_vec_.data())),
        size_(n) {}

  T* operator[](size_t n) { return data_[n]; }
  const T* operator[](size_t n) const { return data_[n]; }

  T* data() { return data_; }
  const T* data() const { return data_; }

  size_t size() const { return size_; }
  void resize(size_t n) {
    char_vec_.resize(sizeof(T)*(n+1));
    data_ = AlignedAddr(char_vec_.data());
    size_ = n;
  }

 private:
  static T* AlignedAddr(char* addr) {
    return (T*)(addr + sizeof(T) - ((size_t)addr % sizeof(T)));
  }

  std::vector<char> char_vec_;
  T* data_;
  size_t size_;
};

int main()
{
  AlignedVector<int[128]> vec(13);
  std::cout << (size_t)vec.data() << std::endl;
}

执行对齐的主要功能是static T* AlignedAddr(char* addr)。基本上对于N元素类型的T数组，我们为（N + 1）个元素分配足够的大小，并返回分配区域内的最低对齐地址。

要在std::vector<T>中启用其他方法，需要单独使用data_和size_来实现它们。这对我有用，因为我通常只使用其中的一些。