Question

我知道来自max_size()的{{1}}是理论限制，但我只是尝试了一些东西而且我得到的数字都很大;那我该怎么解释这个数字呢？这个函数背后的哲学是什么？

我的例子：

std::allocator

打印：

#include <iostream>
#include <memory>
#include <cstdint>
typedef int8_t Tnum_1;
struct X
{
    template <typename T>
    static void printAllocInfo()
    {
        std::cout << std::allocator<T>().max_size() << "\t Alloc max_size\n";
        std::cout << ((std::allocator<T>().max_size()) / (1024))
                  << "\t Alloc max_size / 1024\n";
        std::cout << (((std::allocator<T>().max_size()) / (1024)) / (1024))
                  << "\t\t Alloc max_size / 1024 / 1024\n";
    }
};
int main()
{
    X::printAllocInfo<Tnum_1>();
    return (0);
}

并且考虑到我只使用18446744073709551615 Alloc max_size 18014398509481983 Alloc max_size / 1024 17592186044415 Alloc max_size / 1024 / 1024作为模板参数，这意味着我可以在我的机器上分配int8_t？这个数字太大了，它开始失去任何实际意义。

Answer 1

你引用的那个数字当然是2 ^ 64 -1，a.k.a是可以表示的最大的64位无符号整数。所有max_size()表示它不支持任何更大的内容，而不是它支持低于该大小的所有内容。

由您的操作系统实际提供给您的程序。但是，由于您可以在运行它的其他计算机上编译程序（包括在不久的将来使用的计算机），因此没有理由将max_size()限制为较小的数字。

注意：如果您阅读了C ++标准中的表31 - 分配器要求，您会发现以下类型{{1}的分配器对象a }}：

X：为a.allocate(n)类型的n个对象分配内存，但是   对象不构造。

T：可以有意义地传递给的最大值   a.max_size()

因此X::allocate()是可以分配的最大对象数，而不是字节数。

Answer 2

之前提供的答案是不完整的，因为它们只提到字节数，而不是对象数。

documentation for max_size表示函数应该返回＆＃34; n的理论上可能的最大值，调用allocate（n，0）可以成功，＆＃34; 其中n是对象的数量。它还说，对于某些分配器实现，它应该返回

std::numeric_limits<size_type>::max() / sizeof(value_type)

而不是

std::numeric_limits<size_type>::max()

STL容器（例如 - std::vector，std::map或std::list）使用max_size来计算容器大小，而不是字节数。因此，max_size()不应返回操作系统上可用的字节数，而是使用可用字节数来计算分配器可以容纳的对象数。

如果你为STL容器编写了一个allocator类，你可以像这样实现max_size()函数来提供准确的对象计数，而不是使用std::numeric_limits<size_type>::max()进行高估。

size_type max_size() const
{
    const unsigned long long bytesAvailable = GetTotalAvailableMemory();
    const unsigned long long maxPossibleObjects = bytesAvailable / sizeof(value_type);
    return maxPossibleObjects;
}

您可以根据您的操作系统实现GetTotalAvailableMemory()这些功能。要么返回程序进程可能使用的未分配字节数。

#if defined(unix) || defined(__unix__) || defined(__unix)

#include <unistd.h>

unsigned long long GetTotalAvailableMemory()
{
    const long pageCount = sysconf( _SC_PHYS_PAGES );
    const long pageSize = sysconf( _SC_PAGE_SIZE );
    const unsigned long long totalBytes = pageCount * pageSize;
    return totalBytes;
}

#endif

#if defined(_WIN64) || defined(_WIN64)

#include <windows.h>

unsigned long long GetTotalAvailableMemory()
{
    MEMORYSTATUSEX status;
    status.dwLength = sizeof( status );
    GlobalMemoryStatusEx( &status );
    return status.ullAvailVirtual;
}

#endif

Answer 3

来自http://www.cplusplus.com/reference/vector/vector/max_size/

由于已知的系统或库实现限制，这是容器可以达到的最大可能大小，但容器无法保证能够达到该大小：在此之前的任何时候它仍然无法分配存储达到了规模。

正如TemplateRex指出的那样，你看到的数字是2 ^ 64。基本上这是根据软件的编写方式告诉你一个理论上的限制，而不是操作系统真正尊重这么大的分配。

std :: allocator :: max_size（）背后的基本原理是什么？

3 个答案: