面向自由编程

什么是页缓存

我们知道文件一般存放在硬盘（机械硬盘或固态硬盘）中，CPU 并不能直接访问硬盘中的数据，而是需要先将硬盘中的数据读入到内存中，然后才能被 CPU 访问。

内存分配的层面

• c++ 内存分配相相关函数如下表所示。

  分配	释放	类属	可否重载
  malloc()	free()	C函数	x
  new	delete	C++表达式	x
  ::operator new()	::operator delete()	C++函数	√
  allocator::allocate()	allocator::deallocate()	C++标准库	可自由设计并搭配任何容器

简介

参考tcmalloc github官方文档
TCMalloc 是一种内存分配器，旨在替代系统默认分配器，具有以下特点：

• 可以实现大多数对象的快速、无竞争的分配和释放。 对象被缓存，具体取决于模式，每个线程或每个逻辑 CPU。 大多数分配不需要锁定，因此多线程应用程序争用少，扩展性好。

• 灵活使用内存，因此释放的内存可以重新用于不同的对象大小，或返回给操作系统。

• 通过分配相同大小的对象的“页面”来降低每个对象的内存开销。小对象的空间损耗很少。

• 低开销采样，可以详细了解应用程序内存使用情况。
  下面的框图显示了 TCMalloc 的粗略内部结构：
  

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简介

jemalloc 是由 Jason Evans 在 FreeBSD 项目中引入的新一代内存分配器。它是一个通用的 malloc 实现，侧重于减少内存碎片和提升高并发场景下内存的分配效率，其目标是能够替代 malloc。jemalloc 应用十分广泛，在 Firefox、Redis、Rust、Netty 等出名的产品或者编程语言中都有大量使用。具体细节可以参考 Jason Evans 发表的论文 《A Scalable Concurrent malloc Implementation for FreeBSD》。

虚函数内存模型

• 我们可以用基类型A的引用或者指针持有实际类型为派生类B的对象，这意味着，编译时我们无法通过其声明类型来确定其实际类型，也就无法确定应该调用哪个具体的虚函数。考虑到程序中的每个函数都在内存中有着唯一的地址，我们可以将具体函数的地址作为成员变量，存放在对象之中，这样就可以在运行时，通过访问这个成员变量，获取到实际类型虚函数的地址。
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private继承

• 如果class之间的继承关系是private，那么编译器不会自动将一个子类对象转换为父类对象。
• 使用private继承的所有父类成员，在子类中都是private类型的，即使成员在父类中是public或者protected的。
• private意味着只有实现部分被继承，接口部分应略去。
• private继承可以造成empty base最优化，如下代码
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public继承==is_a关系

• 如果class D 以public形式继承class B，那么相当于告诉c++编译器，每一个类型为D的对象同时也是一个类型为B的对象，反之不成立。

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swap介绍

• swap作为STL的一部分，在算法、容器、迭代器中被广泛使用。
  c++为用户定义了算法的默认形式如下：
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能不能使用struct代替模板的class/typename

答： c++保留struct主要为了兼容c语言，但是在c语言中是不存在模板的，所有没有必要在模板中支持struct声明模板形参。

编译器版本的默认构造/析构/赋值/拷贝构造函数

• 当用户没有在类内声明上述三个函数时，如果程序中需要调用，编译器会为用户自动编写默认构造/析构/拷贝构造这三个重要的函数，即所谓的Big Three，和拷贝构造函数，并且这些函数都是inline的。在c++ 11后编译器新增了move构造和move赋值两个函数：
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