【忙到没空写博客的程度】表格型配置文件内存优化之一：简单内存分配器

        最近是生平第一次全时间投入coding，甚至连写博客的精力都没了。这种感觉不是很好，希望能早日调节过来。努力工作之余深入思考我觉得很重要。 

        说正题，目前国产大型游戏开发里，经常用到Excel配置文件，这是一种文本文件，用Excel编辑表格后存为txt格式即可。除一些特殊情况外可以认为是用和换行分割的csv文件。这种配置文件的分析和读取不算难写，只要试验清楚Excel对待引号、换行等特殊符号的方式即可搞定。 

        这种配置文件有一个特点：空白单元格非常多，在超大型项目中大量重复的字符串会让人觉得很不爽。所以把此文件保存在内存里的时候有相当的优化的余地。精力有限，我直接记录我的结论了： 

        优化大体来说分两部分： 

        首先，分析加载表格时的内存分配优化。可以想象：大型游戏里，表格、行、单元格非常多，读取表格到内存时的分配的次数也是多如牛毛。好处是，这些配置文件一旦读取到内存里就没有必要销毁，因为游戏过程中可能随时会用到。所以这里用一个不能单独释放部分内存的简易内存分配器是合适的——也就是反复申请内存，最后一次全部释放。 

        其次，字符串共享。表格里有大量的重复短字符串，如果能够用带引用计数的字符串库，那么应该会有可观的内存优化空间（实际上已经被某个项目所证明了）。STL的引用计数方式不是很彻底，只是一定程度上的优化而已。而且今天刚刚发现，VS2010的STL库去掉了引用计数功能，原因我听说可能是多线程时的BUG。 

        （刚刚突然想到，如果是空白字符串，占用内存才一个字节，这时候采用共享意义会大打折扣（反而会增加到1个int？）。倒是对于5~30字节的字符串来说优化还是很有意义的。） 

        这篇博客里先记录一下我刚刚做的内存分配器。接口很简单，如下：

struct ROHeap;typedef struct ROHeap ROHeap;#ifdef __cplusplus      // 这个是给VS编译器看的，如果某cpp文件包含此头文件，会加上extern "c"，以防止C++函数名修饰extern "C" {#endifint ROHeapInit(ROHeap** heap, int page_size);void* ROHeapAlloc(ROHeap* heap, int byte_size);void ROHeapDeallocAll(ROHeap** heap);#ifdef __cplusplus}#endif

实现：ROHeap.c

#include "ROHeap.h"#include <malloc.h>#include <assert.h>typedef struct Page{struct Page* next;char* p;} Page;#define SIZE_PAGE_HEAD ((int)(sizeof(Page)))struct ROHeap{Page* head;Page* cur_page;int page_size;};int ROHeapInit(ROHeap** heap, int page_size){ROHeap* h;assert( page_size==0 || page_size>SIZE_PAGE_HEAD );if ( page_size == 0 ){page_size = 4096;}else{page_size = page_size;}*heap = (ROHeap*)malloc( sizeof(ROHeap) );h = *heap;h->page_size = page_size;h->cur_page = (Page*)malloc( page_size );h->cur_page->next = 0;h->cur_page->p = (char*)h->cur_page + SIZE_PAGE_HEAD;h->head = h->cur_page;return 0;}void* ROHeapAlloc(ROHeap* heap, int byte_size){void* ret;assert( byte_size>0  && byte_size <= heap->page_size - SIZE_PAGE_HEAD );assert( heap->cur_page != 0 );if ( byte_size > heap->page_size - (heap->cur_page->p - (char*)heap->cur_page) ){heap->cur_page->next = (Page*)malloc( heap->page_size );heap->cur_page = heap->cur_page->next;heap->cur_page->next = 0;heap->cur_page->p = (char*)heap->cur_page + SIZE_PAGE_HEAD;}ret = heap->cur_page->p;heap->cur_page->p += byte_size;return ret;}void ROHeapDeallocAll(ROHeap** heap){Page* page;Page* next;assert(heap);page = (*heap)->head;do{next = page->next;free( page );page = next;}while ( page != 0 );free( *heap );*heap = 0;}

简单说明：

         1、实现时我用了纯C语言，编写过程中struct用着很不顺手（typedef struct的写法试了很多次）。另外要注意C语言的局部变量声明一定要在函数一开始，放在函数中间会报很诡异的错误： error C2143: 语法错误 : 缺少“;”(在“类型”的前面)

         2、VS2010会根据文件扩展名是c还是cpp来确定编译行为，cpp调用c语言的接口时，要注意声明extern "C"，而且要利用宏进行保护，保证编译到C文件和CPP文件时能够兼容（见上例）。其底层原理和C++函数名修饰有关，具体见相关书籍。 

        3、VS自带的内存泄漏检查工具使用方法：首先按顺序写上以下三个宏：

 #define CRTDBG_MAP_ALLOC

#include <stdlib.h>
#include <crtdbg.h>

然后在需要检测的地方，调用这个函数： _CrtDumpMemoryLeaks(); 

在Debug模式下试验很好用，Release版本不会重载malloc所以无效。写内存分配器的时候必须拿这个好好测试一下：）