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std.experimental.allocator.building_blocks.region

ソース std/experimental/allocator/building_blocks/region.d

struct Region(ParentAllocator, uint minAlign = platformAlignment, Flag!"growDownwards" growDownwards = No.growDownwards);

A Regionアロケータは1つの連続したチャンクから直接メモリを確保する。割り当て解除はなく、領域が一杯になると、割り当て要求ははnull を返す。したがって Regionアロケータはしばしば、(a) より洗練されたアロケータと組み合わせて使われる。そのため、sは、(a)より洗練されたアロケータと併用されたり、(b)一度にすべてを割り当て解除するバッチ式の超高速アロケーションに使われたりする。が使われることが多い。

リージョンは3つのポインタだけを格納する。と限界に対応する3つのポインタを格納するだけである。1回の割り当ては、アラインメントのために割り当てサイズを切り上げ現在のポインタをバンプし、それを制限値と比較する。をリミットと比較する。

Region破壊時にメモリのチャンクを確保解除する。

minAlign パラメーターはアライメントを確立する。minAlign > 1 の場合、すべての割り当て要求のサイズはの倍数に切り上げられる。 minAlignの倍数に切り上げられる。最高速度を目指すアプリケーションは、minAlign = 1 を選択し、アライメントを外部で制御することを望むかもしれない。を選択し、外部でアライメントを制御することができる。

Examples:

import std.algorithm.comparison : max;
import std.experimental.allocator.building_blocks.allocator_list
    : AllocatorList;
import std.experimental.allocator.mallocator : Mallocator;
import std.typecons : Ternary;
// Create a scalable list of regions. Each gets at least 1MB at a time by
// using malloc.
auto batchAllocator = AllocatorList!(
    (size_t n) => Region!Mallocator(max(n, 1024 * 1024))
)();
writeln(batchAllocator.empty); // Ternary.yes
auto b = batchAllocator.allocate(101);
writeln(b.length); // 101
writeln(batchAllocator.empty); // Ternary.no
// This will cause a second allocation
b = batchAllocator.allocate(2 * 1024 * 1024);
writeln(b.length); // 2 * 1024 * 1024
// Destructor will free the memory

ParentAllocator parent;

親アロケータである。ParentAllocator 。を保持しているかどうかによって、これはメンバ変数か ParentAllocator.instance.

pure nothrow @nogc this(ubyte[] store); this(size_t n); this(ParentAllocator parent, size_t n);

ユーザが提供するストアにバックアップされたリージョンを構築する。メモリはParentAllocator で割り当てられたと仮定する。

Parameters:

ubyte[] `store`	リージョンをバックアップするユーザー提供ストア。で割り当てられたと仮定する。 ParentAllocator で割り当てられたと仮定する。
size_t `n`	ParentAllocator を使って割り当てるバイト数。もし `parent`.allocate(`n`) がnull を返す場合、領域は空として初期化される(正しく初期化されるが、アロケートできない)。として初期化される。)

const pure nothrow @nogc @safe size_t goodAllocSize(size_t n);

指定されたサイズを、指定されたアラインメントの倍数に丸める。alignment

alias alignment = minAlign;

の倍数に丸める。

pure nothrow @nogc @trusted void[] allocate(size_t n);

バイトのメモリを割り当てる。 nバイトのメモリを確保する。最短パスは、アラインメント調整(もし )、インクリメント、比較を含む。調整(もしalignment > 1 )、インクリメント、比較を含む。

Parameters:

size_t n 割り当てるバイト数

Returns:

サイズ nまたは、null 。を割り当てる。

pure nothrow @nogc @trusted void[] alignedAllocate(size_t n, uint a);

を割り当てる。 nバイトのメモリを確保する。 a.

Parameters:

size_t `n`	確保するバイト数
uint `a`	割り当てブロックのアラインメント

Returns:

でアライメントされた nでアライメントされた適切なブロックのいずれかである。 aまたはnull 。

pure nothrow @nogc @trusted void[] allocateAll();

この領域で利用可能なすべてのメモリを割り当てて返す。

pure nothrow @nogc @safe bool expand(ref void[] b, size_t delta);

割り当てられたブロックをその場で展開する。拡張が成功するのはブロックが最後に割り当てられた場合にのみ成功する。growDownwards が No.growDownwards.

pure nothrow @nogc bool deallocate(void[] b);

デアロケートする b.これは bを最後に呼び出したときのみ動作する。 allocate を最後に呼び出したときにのみ動作する。は何もしない。

Parameters:

void[] b このアロケータに対するallocate の呼び出しによって、以前に取得されたブロックが返される。アロケータ (null は許可される)。

pure nothrow @nogc bool deallocateAll();

このリージョンによって割り当てられたすべてのメモリを解放する。この領域によって割り当てられたすべてのメモリを解放する。

const pure nothrow @nogc @trusted Ternary owns(const void[] b);

この bこのリージョンで割り当てられたかどうかを問い合わせる。

Parameters:

void[] b 任意のメモリブロック (null が許される; owns(null)を返す)。 false).

Returns:

true もし bがこの領域に割り当てられていればfalse を返す。

const pure nothrow @nogc @safe Ternary empty();

この領域にメモリが割り当てられていない場合はTernary.yes を返す、 Ternary.no そうでなければ(Ternary.unknown を返すことはない)。

const pure nothrow @nogc @safe size_t available();

割り当て可能なバイト数を返す非標準プロパティ。

struct BorrowedRegion(uint minAlign = platformAlignment, Flag!"growDownwards" growDownwards = No.growDownwards);

A BorrowedRegionは、ユーザが用意したメモリ・ブロックから直接割り当てる。

Region とは異なり BorrowedRegionから割り当てたメモリは所有しない。また、破棄時にそのメモリーの割り当てを解除することもない。その代わり、メモリが適切に確保されるようにするのはユーザーの責任である。代わりに、メモリが適切に処分されるようにするのはユーザーの責任である。

その他の点では BorrowedRegionはRegion とまったく同じように振る舞う。

Examples:

import std.typecons : Ternary;

ubyte[1024] store;
auto myRegion = BorrowedRegion!(1)(store[]);

writeln(myRegion.empty); // Ternary.yes
writeln(myRegion.available); // store.length

void[] b = myRegion.allocate(101);

writeln(b.length); // 101
writeln(myRegion.empty); // Ternary.no
writeln(myRegion.owns(b)); // Ternary.yes
writeln(myRegion.available); // store.length - b.length

void[] b2 = myRegion.allocate(256);

// Can only free the most recent allocation
writeln(myRegion.deallocate(b)); // false
writeln(myRegion.deallocate(b2)); // true

myRegion.deallocateAll();

writeln(myRegion.empty); // Ternary.yes

pure nothrow @nogc this(ubyte[] store);

ユーザーが提供するストアに支えられたリージョンを構築する。

Parameters:

ubyte[] store ユーザ提供のストアがリージョンをバックアップする。

const pure nothrow @nogc @safe size_t goodAllocSize(size_t n);

指定されたサイズをalignment

alias alignment = minAlign;

の倍数に丸める。

pure nothrow @nogc @trusted void[] allocate(size_t n);

バイトのメモリを割り当てる。 nバイトのメモリを割り当てる。最短パスは、アラインメント調整(もし )、インクリメント、比較を含む。調整(もしalignment > 1 )、インクリメント、比較を含む。

Parameters:

size_t n 割り当てるバイト数

Returns:

サイズ nまたは、null 。を割り当てる。

pure nothrow @nogc @trusted void[] alignedAllocate(size_t n, uint a);

を割り当てる。 nバイトのメモリを確保する。 a.

Parameters:

size_t `n`	確保するバイト数
uint `a`	割り当てブロックのアラインメント

Returns:

でアライメントされた nでアライメントされた適切なブロックのいずれかである。 aまたはnull 。

pure nothrow @nogc @trusted void[] allocateAll();

この領域で利用可能なすべてのメモリを割り当てて返す。

pure nothrow @nogc @safe bool expand(ref void[] b, size_t delta);

pure nothrow @nogc bool deallocate(void[] b);

デアロケートする b.これは bを最後に呼び出したときのみ動作する。 allocate を最後に呼び出したときにのみ動作する。は何もしない。

Parameters:

void[] b このアロケータに対するallocate の呼び出しによって、以前に取得されたブロックが返される。アロケータ (null は許可される)。

pure nothrow @nogc bool deallocateAll();

このリージョンによって割り当てられたすべてのメモリを解放する。この領域によって割り当てられたすべてのメモリを解放する。

const pure nothrow @nogc @trusted Ternary owns(const void[] b);

この bこのリージョンで割り当てられたかどうかを問い合わせる。

Parameters:

void[] b 任意のメモリブロック (null が許される; owns(null)を返す)。 false).

Returns:

true もし bがこの領域に割り当てられていればfalse を返す。

const pure nothrow @nogc @safe Ternary empty();

この領域にメモリが割り当てられていない場合はTernary.yes を返す、 Ternary.no そうでなければ(Ternary.unknown を返すことはない)。

const pure nothrow @nogc @safe size_t available();

割り当て可能なバイト数を返す非標準プロパティ。

struct InSituRegion(size_t size, size_t minAlign = platformAlignment);

InSituRegionは、それ自身の中にストレージを保持する便利な領域である (静的なサイズの配列の形で)それ自身の中にストレージを運ぶ便利な領域である。

最初のテンプレート引数は領域のサイズであり、2番目は必要なアラインメントである。必要なアライメントである。要求されるアライメントとプラットフォームの詳細によっては、実際に利用可能なストレージが実際に利用可能なストレージは、コンパイル時のパラメータよりも小さいかもしれない。そのため領域で少なくともn バイトが利用可能であることを確認するには InSituRegion!(n + a - 1, a).

を使用する。 InSituRegionはスタックアロケータとして最もよく使われることを考えるとスタックが下へ下へと成長するシステムでは、ホットメモリが最初に使われるように、末尾からアロケートする。ホットメモリが最初に使われる。

Examples:

// 128KB region, allocated to x86's cache line
InSituRegion!(128 * 1024, 16) r1;
auto a1 = r1.allocate(101);
writeln(a1.length); // 101

// 128KB region, with fallback to the garbage collector.
import std.experimental.allocator.building_blocks.fallback_allocator
    : FallbackAllocator;
import std.experimental.allocator.building_blocks.free_list
    : FreeList;
import std.experimental.allocator.building_blocks.bitmapped_block
    : BitmappedBlock;
import std.experimental.allocator.gc_allocator : GCAllocator;
FallbackAllocator!(InSituRegion!(128 * 1024), GCAllocator) r2;
const a2 = r2.allocate(102);
writeln(a2.length); // 102

// Reap with GC fallback.
InSituRegion!(128 * 1024, 8) tmp3;
FallbackAllocator!(BitmappedBlock!(64, 8), GCAllocator) r3;
r3.primary = BitmappedBlock!(64, 8)(cast(ubyte[]) (tmp3.allocateAll()));
const a3 = r3.allocate(103);
writeln(a3.length); // 103

// Reap/GC with a freelist for small objects up to 16 bytes.
InSituRegion!(128 * 1024, 64) tmp4;
FreeList!(FallbackAllocator!(BitmappedBlock!(64, 64), GCAllocator), 0, 16) r4;
r4.parent.primary = BitmappedBlock!(64, 64)(cast(ubyte[]) (tmp4.allocateAll()));
const a4 = r4.allocate(104);
writeln(a4.length); // 104

alias alignment = minAlign;

minAlign のエイリアスで、有効なアライメント(2の0乗でない)でなければならない。の2乗)でなければならない。領域の開始とすべての割り当て要求は、アライメントの倍数に切り上げられる。のエイリアスである。

InSituRegion!(4096) a1;
assert(a1.alignment == platformAlignment);
InSituRegion!(4096, 64) a2;
assert(a2.alignment == 64);

void[] allocate(size_t n);

bytes null を割り当てて返す。を割り当てる。効率上の理由から、関数は空の非NULLスライスを返す。bytes == 0

void[] alignedAllocate(size_t n, uint a);

上記と同様であるが、割り当てられたメモリは aバイトで整列される。

bool deallocate(void[] b);

割り当て解除 b.これは bを最後に呼び出したときのみ動作する。 allocate として取得された場合にのみ動作する。は何もしない。このセマンティクスは厄介なので deallocateが定義されている。 Region でインスタンス化された場合のみ定義される。Yes.defineDeallocate でインスタンス化された場合のみ定義される。

Parameters:

void[] b このアロケータに対するallocate の呼び出しによって以前に取得されたブロックである。アロケータに対してnull を呼び出すことで得られるブロック ( が許される)。

pure nothrow @nogc @safe Ternary owns(const void[] b);

が以前のアロケーションの結果である場合はTernary.yes を返す。 bが以前のアロケーションの結果である、 Ternary.no そうでなければ

bool expand(ref void[] b, size_t delta);

アロケートされたブロックをその場で展開する。拡張はブロックが最後に割り当てられたものである場合にのみ成功する。

bool deallocateAll();

このアロケータで割り当てられたすべてのメモリを解放する。

void[] allocateAll();

このアロケータで利用可能なメモリをすべて割り当てる。

size_t available();

割り当て可能なバイト数を返す非標準関数。

struct SbrkRegion(uint minAlign = platformAlignment);

アロケータは sbrk によってバッキングされたアロケータである。sbrk はスレッドセーフではない。である、 SbrkRegionは内部的にミューテックスを使用する。このためこのことは、brk とsbrk への制御不能な呼び出しが、SbrkRegion の動作に悪影響を及ぼす可能性があることを意味する。

static shared SbrkRegion instance;: すべての呼び出し元が共有するインスタンス。
enum uint alignment;: 標準的なアロケータプリミティブ。
shared const pure nothrow @nogc @safe size_t goodAllocSize(size_t n); shared nothrow @nogc @trusted void[] allocate(size_t bytes); shared nothrow @nogc @trusted void[] alignedAllocate(size_t bytes, uint a);: 与えられたサイズをwの倍数に丸める。alignment
shared nothrow @nogc @trusted bool expand(ref void[] b, size_t delta); shared pure nothrow @nogc @trusted Ternary owns(const void[] b);: の倍数に丸める。 expandメソッドが成功するのは、引数が割り当てられた最後のブロックである場合にのみ成功する。その場合 expandはブレークポインタををプッシュしようとする。
shared nothrow @nogc bool deallocate(void[] b);: この deallocateメソッドは、ブレークアドレスの縮小をサポートする(つまり、ブレークポインタの右への呼び出しを受け付ける)システムでのみ動作する(そして、true を返す)。への呼び出しを受け付ける。sbrk への呼び出しを受け付ける)。OSXはこれを受け付けない。また、引数は最後に割り当てられたブロックでなければならない。
shared nothrow @nogc bool deallocateAll();: この deallocateAllメソッドは、ブレークアドレスの削減をサポートしている(ブレークアドレスの削減の呼び出しを受け付ける)システムでのみ動作する(そして、true を返す)。ブレークアドレスの減少をサポートする(つまり、負のオフセットを持つsbrk への呼び出しを受け付ける)。OSXはそのようなものを受け付けない。
shared pure nothrow @nogc @safe Ternary empty();: 標準アロケータAPI。

struct SharedRegion(ParentAllocator, uint minAlign = platformAlignment, Flag!"growDownwards" growDownwards = No.growDownwards);

Region アロケータのスレッドセーフバージョン。アロケーションとデアロケーションは core.atomic.cas.

ParentAllocator parent;

親アロケータ。ParentAllocator 。を保持しているかどうかによって、これはメンバ変数または ParentAllocator.instance.

pure nothrow @nogc this(ubyte[] store); this(size_t n);

ユーザが提供するストアにバックアップされたリージョンを構築する。メモリはParentAllocator で割り当てられたと仮定する。

Parameters:

ubyte[] `store`	リージョンをバックアップするユーザー提供ストア。で割り当てられたと仮定する。 ParentAllocator で割り当てられたと仮定する。
size_t `n`	ParentAllocator を使って割り当てるバイト数。もし parent.allocate(`n`) がnull を返す場合、領域は空として初期化される(正しく初期化されるが、アロケートできない)。として初期化される。)

const pure nothrow @nogc @safe size_t goodAllocSize(size_t n);

指定されたサイズを、指定されたアラインメントの倍数に丸める。alignment

alias alignment = minAlign;

の倍数に丸める。

pure nothrow @nogc @trusted void[] allocate(size_t n);

バイトのメモリを割り当てる。 nバイトのメモリを割り当てる。割り当ては、現在の使用領域を追跡するポインタをアトミックにインクリメントすることで行われる。

Parameters:

size_t n 割り当てるバイト数

Returns:

サイズ nnull を割り当てる。である。

pure nothrow @nogc bool deallocate(void[] b);

割り当てを解除する b.これは bを最後に呼び出したときのみ動作する。 allocate それ以外の場合(つまり、その後に別のアロケーションが行われた場合)、何もしない。は何もしない。

Parameters:

void[] b このアロケータに対するallocate の呼び出しによって、以前に取得されたブロックが返される。アロケータ (null は許可される)。

pure nothrow @nogc bool deallocateAll();

このリージョンによって割り当てられたすべてのメモリを解放する。この領域によって割り当てられたすべてのメモリを解放する。

pure nothrow @nogc @trusted void[] alignedAllocate(size_t n, uint a);

を割り当てる。 nバイトのメモリを確保する。 a.

Parameters:

size_t `n`	確保するバイト数
uint `a`	割り当てブロックのアラインメント

Returns:

でアライメントされた nでアライメントされた適切なブロックのいずれかである。 aまたはnull 。

const pure nothrow @nogc @trusted Ternary owns(const void[] b);

でアライメントされた適切なバイトブロックのいずれかである。 bがこの領域に割り当てられているかどうかを問い合わせる。

Parameters:

void[] b 任意のメモリブロック(null が許される; owns(null)を返す)。 false).

Returns:

true もし bがこの領域に割り当てられていればfalse を返す。

const pure nothrow @nogc @safe Ternary empty();

この領域にメモリが割り当てられていない場合はTernary.yes を返す、 Ternary.no そうでなければ(Ternary.unknown を返すことはない)。

struct SharedBorrowedRegion(uint minAlign = platformAlignment, Flag!"growDownwards" growDownwards = No.growDownwards);

A SharedBorrowedRegionは、ユーザが提供したメモリ・ブロックから直接割り当てを行う。

SharedRegion とは異なり SharedBorrowedRegionとは異なりとは異なり、aは割り当てたメモリーを所有せず、破棄時にそのメモリーの割り当てを解除することもない。その代わりである、代わりに、メモリが適切に処分されるようにするのはユーザーの責任である。の責任である。

その他の点では SharedBorrowedRegionはSharedRegion のように動作する。

shared pure nothrow @nogc this(ubyte[] store);

ユーザが提供するストアに支えられたリージョンを構築する。

Parameters:

ubyte[] store リージョンをバックアップするユーザー提供のストア。エイリアスであってはならない。

shared const pure nothrow @nogc @safe size_t goodAllocSize(size_t n);

指定されたサイズをalignment

alias alignment = minAlign;

の倍数に丸める。

shared pure nothrow @nogc @trusted void[] allocate(size_t n);

バイトのメモリを割り当てる。 nバイトのメモリを割り当てる。割り当ては、現在の使用領域を追跡するポインタポインタをアトミックにインクリメントすることで行われる。

Parameters:

size_t n 割り当てるバイト数

Returns:

サイズ nnull を割り当てる。である。

shared pure nothrow @nogc @trusted void[] alignedAllocate(size_t n, uint a);

を割り当てる。 nバイトのメモリを確保する。 a.

Parameters:

size_t `n`	確保するバイト数
uint `a`	割り当てブロックのアラインメント

Returns:

でアライメントされた nでアライメントされた適切なブロックのいずれかである。 aまたはnull 。

shared pure nothrow @nogc bool deallocate(void[] b);

割り当てを解除する b.これは bを最後に呼び出したときのみ動作する。 allocate を最後に呼び出したときにのみ動作する。は何もしない。

Parameters:

void[] b このアロケータに対するallocate の呼び出しによって、以前に取得されたブロックが返される。アロケータ (null は許可されている) に対して、をコールすることで、以前に獲得したブロック。

shared pure nothrow @nogc bool deallocateAll();

このリージョンによって割り当てられたすべてのメモリを解放する。この領域によって割り当てられたすべてのメモリを解放する。

shared const pure nothrow @nogc @trusted Ternary owns(const void[] b);

この bこのリージョンで割り当てられたかどうかを問い合わせる。

Parameters:

void[] b 任意のメモリブロック (null が許される; owns(null)を返す)。 false).

Returns:

true もし bがこの領域に割り当てられていればfalse を返す。

shared const pure nothrow @nogc @safe Ternary empty();

この領域にメモリが割り当てられていない場合はTernary.yes を返す、 Ternary.no そうでなければ(Ternary.unknown を返すことはない)。

DEEPL APIにより翻訳、ところどころ修正。
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HTML生成日時: 2025-07-24 03:46:16+09:00
編集者: dokutoku

言語リファレンス

std.experimental.allocator.building_blocks.region