C++ 标准库和 Boehm 垃圾收集器

Question

我想在 Linux/AMD64/Debian 上使用 GCC 4.6 (可能还有最新的 C++11 标准）。

我真的想使用 Boehm 的保守垃圾收集器来进行我所有的堆分配，因为我想用

new(GC)

进行分配，而不必担心

delete

。我假设 Boehm 的 GC 运行得足够好。

使用 C++（而不是 C）的主要动机是 C++ 标准库提供的所有算法和集合

std::map

...

std::vector

。

Boehm 的 GC 提供了一个

gc_allocator<T>

模板（在其文件 gc/gc_allocator.h 中）。

我应该将

operator ::new

重新定义为 Boehm 的吗？

或者我应该使用所有集合模板并将显式分配器模板参数设置为某些

gc_allocator

？我不完全理解第二个模板参数（分配器）对 std::vector 的作用？是用来分配向量内部数据，还是分配每个单独的元素？

那么

std::string

-s 呢？如何让他们的数据进行GC分配？我应该有自己的字符串，使用

basic_string

模板和

gc_allocator

吗？有没有办法让 char 的内部数组分配为

GC_malloc_atomic

而不是

GC_malloc

？

或者您建议不要将 Boehm GC 与 g++ 编译的应用程序一起使用？

问候。

Answer 1

为了部分回答我自己的问题，以下代码

// file myvec.cc
#include <gc/gc.h>
#include <gc/gc_cpp.h>
#include <gc/gc_allocator.h>
#include <vector>

class Myvec {
  std::vector<int,gc_allocator<int> > _vec;
public:
  Myvec(size_t sz=0) : _vec(sz) {};
  Myvec(const Myvec& v) : _vec(v._vec) {};
  const Myvec& operator=(const Myvec &rhs) 
    { if (this != &rhs) _vec = rhs._vec; return *this; };
  void resize (size_t sz=0) { _vec.resize(sz); };
  int& operator [] (size_t ix) { return _vec[ix];};
  const int& operator [] (size_t ix) const { return _vec[ix]; };
  ~Myvec () {};
};

extern "C" Myvec* myvec_make(size_t sz=0) { return new(GC) Myvec(sz); }
extern "C" void myvec_resize(Myvec*vec, size_t sz) { vec->resize(sz); }
extern "C" int myvec_get(Myvec*vec, size_t ix) { return (*vec)[ix]; }
extern "C" void myvec_put(Myvec*vec, size_t ix, int v) { (*vec)[ix] = v; }

使用

g++ -O3 -Wall -c myvec.cc

编译时会生成一个带有

的目标文件

 % nm -C myvec.o
                 U GC_free
                 U GC_malloc
                 U GC_malloc_atomic
                 U _Unwind_Resume
0000000000000000 W std::vector<int, gc_allocator<int> >::_M_fill_insert(__gnu_cxx::__normal_iterator<int*, std::vector<int, gc_allocator<int> > >, unsigned long, int const&)
                 U std::__throw_length_error(char const*)
                 U __gxx_personality_v0
                 U memmove
00000000000000b0 T myvec_get
0000000000000000 T myvec_make
00000000000000c0 T myvec_put
00000000000000d0 T myvec_resize

因此生成的代码中没有普通的 malloc 或

::operator new

。

因此，通过使用

gc_allocator

和

new(GC)

，我显然可以确定，在我不知情的情况下，不会使用普通的

::opertor new

或

malloc

，而且我不需要重新定义

::operator new

---

附录（2017 年 1 月）

供将来参考（感谢 Sergey Zubkov 在 Quora 上的评论中提及），另请参阅 n2670 和

<memory>

以及垃圾收集支持（如 std::declare_reachable、std::declare_no_pointers 、std::pointer_safety 等...）。然而，这至少在当前的 GCC 或 Clang 中尚未实现（除了以简单但可接受的方式使其成为无操作）。