Obstack介紹 Obstack初始化 在Obstack中申請對象 釋放對象 申請growing object 獲取Obstack狀態 數據對齊 以下是來自wiki對obstack的介紹： Obstack是C標準庫裡面對記憶體管理的GNU擴展（實際上就是GNU C library了）。Obstack ...
以下是來自wiki對obstack的介紹：
Obstack是C標準庫裡面對記憶體管理的GNU擴展（實際上就是GNU C library了）。Obstack===Object stack。沒錯，Obstack就是一個棧，棧裡面的元素是對象object（不是面向對象的對象哦，這裡的對象單指數據元素）。這些數據是動態的，也就是使用的是動態記憶體。這種記憶體管理技術屬於Region-based memory management。
那什麼叫基於區域的記憶體管理呢？區域指的是我們申請的數據對象存放的位置。在這種記憶體管理模式下，我們將所有申請的數據對象集中放在一起（當然咯，地址不一定連續。集中在一起是一種邏輯結構，比如Obstack的棧）。好處就是，可以一次性的釋放記憶體，集中管理。這下你對Obstack有了大體上的瞭解了吧。
以下為GNU C的Obstack描述：
Obstack是一種記憶體池，記憶體池裡麵包含了數據對象棧。
啥叫記憶體池呢？記憶體池也叫做固定大小的塊記憶體申請（fixed-size blocks allocation），同樣也是一種記憶體管理技術。這種技術允許動態申請記憶體。（是不是迷糊了？前面還說固定，現在又說動態了。實際上固定的是總大小，動態是指記憶體實際申請使用。如果你用過virtual box，沒錯就是那個百分之60剛玩linux的人都會安裝的東西。裡面創建虛擬硬碟時對動態分配有這樣的描述：虛擬磁碟只是逐漸占用物理硬碟空間[直至達到分配的大小]，不過當其內部空間不用時不會自動縮減暫用的物理硬碟空間]）這種方式有點類似malloc或者C++的new操作。但是malloc和new操作都會造成記憶體碎片化問題（別打我，這是wiki講的，不關我的事）。更有效地方式就是使用相同大小記憶體池了。預先申請，集中管理。應用程式在記憶體池裡面自由的玩耍，從來不上岸-_-|||。
回過頭繼續講Obstack。你可以創建任意數量的獨立的Obstack，然後在這些Obstack裡面申請對象。這些對象遵循棧的邏輯結構：最後申請的對象必須第一個釋放。不同的Obstack裡面的數據是相互獨立的，沒有任何關係。除了對記憶體釋放順序的要求之外，obstack是非常通用的：一個Obstack可以包含任意數量任意尺寸的對象。
Obstack裡面記憶體申請的實現用的一般都是巨集，很有效率吧。如果你不想使用巨集（理由是：方便調試），可以看一看我的另一篇文章。這篇文章的最後介紹瞭如何避免使用預定義的巨集。唯一的記憶體空間損耗就是不同對象之間可能需要記憶體填充，讓每一個對象都起始於合適的邊界線，這一點實際上是用空間換取時間。
Obstack的表現形式是一個結構體:struct obstack。這個結構有一個非常小的固定大小，記錄了obstack的狀態，以及如何找到該Obstack里的對象。但是呢，obstack結構體自身不包含任何對象，別妄想直接探尋struct obstack的內容了。必須使用規定的函數才行，這點沒得商量。
你可以通過聲明一個struct obstack類型的變數來創建obstack。或者動態申請struct obstack *obstack = (struct obstack *)malloc(sizeof(struct obstack)); 你還可以obstack裡面使用obstack（然並卵，GNU C library文檔自己說的)
Obstack使用的函數都需要指定使用的是那個obstack。Obstack裡面的對象會被打包成一個大的記憶體塊（叫做chunks）。struct obstack結構指針指向當前使用的chunks。
每當你申請的對象無法塞進之前的chunk時，都會創建一個新的chunk。這些chunk以何種形式連接在一起（鏈表？樹？），不是我們關心的啦。這些交由obstack自動管理。chunk由obstack自動創建，但創建的方式得由你來決定，一般會直接或間接的用到malloc函數。
聯想我們之前講到的記憶體池：chunk是固定大小的池。Obstack只是一種池的管理員：他告訴來洗澡的人必須遵守規定，最後來的必須先走。
Obstack初始化：
#include<obstack.h> int obstack_init(struct obstack *obstack-ptr)
obstack_init實際上是一個巨集實現。obstack_init會自動調用obstack_chunk_alloc函數來申請chunk，註意這還是個巨集，需要你指定這個巨集指向的函數。如果記憶體申請失敗了會調用obstack_alloc_failed_handler指向的函數，沒錯依舊是巨集。如果chunk裡面的對象都被釋放了，obstack_chunk_free指向的函數被用來返回chunk占用的空間。目前版本的obstack_init永遠只返回1（之前的版本會在失敗的時候返回0）
實例:
#include<obstack.h> #include<stdlib.h> #define obstack_chunk_alloc malloc #define obstack_chunk_free free //靜態申請obstack static struct obstack myobstack; obstack_init(&myobstack); //動態申請obstack struct obstack *myobstack_ptr = (struct obstack*) malloc (sizeof (struct obstack)) obstack_init(myobstack_ptr)
obstack chunk的大小預設情況下為4096。如果你想自定義chunk的大小，需要使用巨集obstack_chunk_size
int obstack_chunk_size (struct obstack* obstack-ptr)
註意這實際上是個左值（C++裡面有麻煩的左值引用，右值引用 囧rz）。obstack-ptr如之前的myobstack所示，指明瞭是哪個obstack。如果你適當的提高chunk的大小，有利於提高效率。減小則沒啥好處。。。
if (obstack_chunk_size (myobstack_ptr) < new-chunk-size) obstack_chunk_size (myobstack_ptr) = new-chunk-size
在Obstack裡面申請對象：
最直接的方法使用aobstack_alloc函數
void * obstack_alloc (struct obstack *obstack-ptr, int size)
調用方式和malloc差不多, 對新申請的空間不初始化。如果chunk被object填滿了，obstack_alloc會自動調用obstack_chunk_alloc。
struct obstack string_obstack; /* .... 初始化內容 .... */ char * copystring (char *string) { size_t len = strlen (string) + 1; char *s = (char*) obstack_alloc (&string_obstack, len); memcpy (s, string , len); return s; }
如果想在申請時初始化，需要用到obstack_copy或者obstack_copy0
void * obstack_copy (struct obstack *obstack-ptr, void *address, int size) //使用從地址address開始複製size大小的數據初始化，新申請的object記憶體大小也為size void *obstack_copy0 (struct obstack *obstack-ptr, void *address, int size) //同obstack_copy但結尾處額外添加一個空字元，在複製以NULL結尾的字元串時很方便。
釋放Obstack裡面的對象：
同樣很簡單，我們使用函數obstack_free
void obstack_free (struct obstack *obstack-ptr, void *object)
如果object是空指針的話，所有的對象都被釋放，留下一個未初始化的obstack,然後obstack庫會自動釋放chunk。如果你指定了object地址，那自這個object之後的所有對象都被釋放。值得註意的是：如果你想釋放所有object但同時保持obstack有效，可以指定第一個object的地址
obstack_free (obstack_ptr, first_object_allocated_ptr);
可增長記憶體空間的對象：
由於obstack chunk的記憶體空間是連續的，在其中的對象空間可以一步步搭建一直增加到結尾。這種技術稱之為growing object。儘管obstack可以使用growing object，但是你無法為已申請好的對象使用這項技術（理由是如果這對象之後還有對象，會造成衝突）
void obstack_blank (struct obstack *obstack-ptr, int size) //添加一個為初始化的growing object void obstack_grow (struct obstack *obstack-ptr, void *data, int size) //添加一個初始化的空間，類似與obstack_copy void obstack_grow0 (struct obstack *obstack-ptr, void *data, int size) //obstack_grow類似與obstack_copy, 那obstack_grow0你說類似與誰？ void obstack_lgrow (struct obstack *obstack-ptr, charc) //一次添加一個字元（位元組） void obstack_ptr_grow (struct obstack *obstack-ptr, void *data) //一次添加一個指針。。。大小為（sizeof(void *) void obstack_int_grow (struct obstack *obstack-ptr, int data) //一次添加一個int型數據，大小為sizeof(int)
在growing object中最重要的函數是obstack_finish, 因為只有調用了本函數之後才會返回growing object 的最終地址。
void *obstack_finish (struct obstrack *obstrack-ptr)
如果你想獲取growing object當前大小，可以使用obstack_object_size
int obstack_object_size (struct obstack *obstrack-ptr) //只能用在obstack_finish之前，否則只會返回0
如果你想取消一個正在增長的對象，必須先結束他，然後再釋放。示例如下：
obstack_free (obstack_ptr, obstack_finish (obstack_ptr))
上面的函數在添加數據時會檢查是否由足夠的空間。如果你只增加一丁點的空間，檢查這一步驟顯然是多餘的。我們可以省略這一步驟，更快的growing。這裡關於growing object額外在介紹一個函數：
int obstack_room (struct obstack *obstack-ptr) //返回可以安全添加的位元組數
其餘的快速添加函數只需要在之前的growing object函數添加尾碼_fast即可（如果不清楚可以查看GNU C 關於這部分的介紹）
Obstack 的狀態：
以下函數用於獲取obstack的狀態：
void * obstack_base (struct obstack *obstack-ptr) //返回正在增長的對象的假定起始地址。為啥是假定呢，因為如果你增長的過大，當前chunk的空間不夠，obstack就會新創建一個chunk，這樣地址就變了。 void *obstack_next_free (struct obstack *obstack-ptr) //返回當前chunk未被占用的第一個位元組的地址 int obstack_object_size (struct obstack *obstack-ptr) //返回當前growing object的大小。等同與： //obstack_next_free (obstack-ptr) -obstack_base (obstack-ptr)
Obstack 里的數據對齊問題
int obstack_alignment_mask (struct obstack *obstack-ptr)
巨集展開後是一個左值。如果是函數實現，返回的是掩碼。你給他複製也應該是掩碼。掩碼的值應該是2的n次方減一，換算後也就是說地址必須是2的n次方的倍數。如果你改變了掩碼，只有下次申請object的時候才會生效（特例是growing object：立即生效，調用obstack_finish後就能看到效果了）
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