内存优化笔记1

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问题提出

在很多工业软件中，需要对对象进行微分细化，这样会产生很多（几百万到几千万）对象。随着业务的发展，对象内的数据也会越来越多，导致内存成高不下。

class Property1;
class Property2;
class Element {int x, y; // 基础数据int length; // 基础数据bool selected; // 基础数据Property1 p1; // 业务数据Property2 p2; // 业务数据...
};

以上面的class 为例， 基础数据是程序一直要用的。业务数据可能是在某个过程使用为中间过程数据。

一般会创建很多个Element
vector 表示 。

p1, p2也都被被动创建了。带来了很多内存浪费

优化思路

利用内存排布原理

每个变量总是从自身长度的整数倍地址开始排布。

可以按照size小到大的数据排列。

使用内存压缩机制

bool 类型的数据是占用一个字节，但只使用1位就可以表示true, false。这里存在了内存浪费。

又比如uint类型，但是数据大小最大是16， 可以使用5位就可以表示。

C++ 高版本支持位数设定。

bool selected : 1; // 代表只使用其中1位
uint enum_type : 5; // 代表只使用其中5位，业务最大值存储值为16

使用指针管理业务数据

使用智能指针管理

class Property1;
class Property2;
class Element {int x, y; // 基础数据int length; // 基础数据bool selected; // 基础数据shared_ptr<Property1> p1; // 业务数据shared_ptr<Property2> p2; // 业务数据...
};shared_ptr<Property1> Element::GetP1() {if (p1==NULL) p1 = make_shared<Property1>();return p1;
}

由于是在堆上申请空间，上述方法GetP1调用数量大时，可能会导致花多时间在make_shared上。

可以利用缓存池的概念，考虑事先申请好比较多的内存，然后通过指针或索引的方式来访问。

vector<Element> eles;
vector<Property1> p1s;void newP1() {if(!p1s.empty()) return;p1s.resize(eles.size());
}

当有必要时调用newP1(); 只申请一次内存节省了重复申请内存的时间。

通过p1s[i]访问。

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