XCEngine/docs/api/memory/pool-allocator/pool-allocator.md

PoolAllocator

命名空间: XCEngine::Memory

类型: class

头文件: XCEngine/Memory/PoolAllocator.h

描述: 内存池分配器，预分配固定大小的内存块池。

概述

PoolAllocator 是一种高效固定块分配器，适合需要频繁分配和释放相同大小对象的场景，如对象池、粒子系统等。它预分配 poolSize 个大小为 blockSize 字节的内存块，通过空闲链表管理分配和回收。

公共方法

方法	描述
PoolAllocator	构造内存池分配器
~PoolAllocator	析构函数，释放整个内存池
Allocate	分配一个内存块
Free	释放内存块回空闲链表
Reallocate	不支持（始终返回 nullptr）
Contains	检查指针是否属于此池
GetBlockSize	获取块大小
GetFreeBlockCount	获取空闲块数量
GetTotalBlockCount	获取总块数
GetName	获取分配器名称
GetTotalAllocated	获取当前已分配内存
GetTotalFreed	获取当前空闲内存
GetPeakAllocated	获取峰值分配内存
GetAllocationCount	获取当前分配块数量

构造函数

PoolAllocator(size_t blockSize, size_t poolSize, size_t alignment = 8);
~PoolAllocator() override;

构造内存池分配器，预分配 poolSize 个大小为 blockSize 字节的内存块。内存块按 alignment 对齐（默认 8 字节）。内部维护一个空闲块链表来管理分配。析构函数释放整个内存池。

参数：

• blockSize - 每个内存块的大小（字节）
• poolSize - 内存池中总块数
• alignment - 对齐要求，默认为 8

返回： 无

复杂度： O(n)，需要预分配所有块

注意： Reallocate 方法始终返回 nullptr，此分配器不支持重新分配。

示例：

#include <XCEngine/Memory/PoolAllocator.h>

struct Particle {
    float x, y, z;
    float vx, vy, vz;
    float life;
};

// 创建一个能容纳 1000 个 Particle 的内存池，16 字节对齐
PoolAllocator pool(sizeof(Particle), 1000, alignof(Particle));

size_t blockSize = pool.GetBlockSize();   // sizeof(Particle)
size_t total = pool.GetTotalBlockCount(); // 1000
size_t free = pool.GetFreeBlockCount();   // 1000

// 分配和释放
void* block = pool.Allocate();
pool.Free(block);

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