標準庫中包含一個名為allocator的類，允許我們將分配和初始化分離。使用allocator通常會提供更好的效能和更靈活的記憶體管理能力。
new有一些靈活性上的侷限，其中一方面表現在它將記憶體分配和物件構造組合在了一起。類似的，delete將物件析構和記憶體釋放組合在了一起。我們分配單個物件時，通常希望將記憶體分配和物件初始化組合在一起。因為在這種情況下，我們幾乎肯定知道物件應有什麼值。當分配一大塊記憶體時，我們通常計劃在這塊記憶體上按需構造物件。在此情況下，我們希望將記憶體分配和物件構造分離。這意味著我們可以分配大塊記憶體，但只在真正需要時才真正執行物件的建立操作（同時付出一定開銷）。一般情況下，將記憶體分配和物件構造組合在一起可能會導致不必要的浪費。
標準庫allocator類定義在標頭檔案memory中，它幫助我們將記憶體分配和物件構造分離開來。它提供一種型別感知的記憶體分配方法，它分配的記憶體是原始的、未構造的。類似vector，allocator是一個模板。為了定義一個allocator物件，我們必須指明這個allocator可以分配的物件型別。當一個allocator物件分配記憶體時，它會根據給定的物件型別來確定恰當的記憶體大小和對齊位置。allocator支援的操作，如下：
allocatro分配的記憶體是未構造的（unconstructed）。我們按需要在此記憶體中構造物件。在新標準庫中，construct成員函式接受一個指標和零個或多個額外引數，在給定位置構造一個元素。額外引數用來初始化構造的物件。類似make_shared的引數，這些額外引數必須是與構造的物件的型別相匹配的合法的初始化器。
在早期版本的標準庫中，construct只接受兩個引數：指向建立物件位置的指標和一個元素型別的值。因此，我們只能將一個元素複製到未構造空間中，而不能用元素型別的任何其它建構函式來構造一個元素。還未構造物件的情況下就使用原始記憶體是錯誤的。為了使用allocator返回的記憶體，我們必須用construct構造物件。使用未構造的記憶體，其行為是未定義的。
當我們用完物件後，必須對每個構造的元素呼叫destroy來銷燬它們。函式destroy接受一個指標，對執行的物件執行解構函式。我們只能對真正構造了的元素進行destroy操作。一旦元素被銷燬後，就可以重新使用這部分記憶體來儲存其它string，也可以將其歸還給系統。釋放記憶體透過呼叫deallocate來完成。我們傳遞給deallocate的指標不能為空，它必須指向由allocate分配的記憶體。而且，傳遞給deallocate的大小引數必須與呼叫allocate分配記憶體時提供的大小引數具有一樣的值。
標準庫還為allocator類定義了兩個伴隨演算法，可以在未初始化記憶體中建立物件。它們都定義在標頭檔案memory中，如下：
在C++中，記憶體是透過new表示式分配，透過delete表示式釋放的。標準庫還定義了一個allocator類來分配動態記憶體塊。分配動態記憶體的程式應負責釋放它所分配的記憶體。記憶體的正確釋放是非常容易出錯的地方：要麼記憶體永遠不會被釋放，要麼在仍有指標引用它時就被釋放了。新的標準庫定義了智慧指標型別————shared_ptr、unique_ptr和weak_ptr，可令動態記憶體管理更為安全。對於一塊記憶體，當沒有任何使用者使用它時，智慧指標會自動釋放它。現代C++程式應儘可能使用智慧指標。
std：：allocator是標準庫容器的預設記憶體分配器。你可以替換自己的分配器，這允許你控制標準容器分配記憶體的方式。
以上內容主要摘自：《C++Primer（Fifth Edition 中文版）》第12。2。2章節
下面是從其他文章中copy的測試程式碼，詳細內容介紹可以參考對應的reference：
C++中std：：allocator的使用#include “allocator。hpp”#include #include #include #include namespace allocator_ { ////////////////////////////////////////////////// reference： C++ Primer（Fifth Edition） 12。2。2int test_allocator_1（）{ std：：allocator alloc； // 可以分配string的allocator物件 int n{ 5 }； auto const p = alloc。allocate（n）； // 分配n個未初始化的string auto q = p； // q指向最後構造的元素之後的位置 alloc。construct（q++）； // *q為空字串 alloc。construct（q++， 10， ‘c’）； // *q為cccccccccc alloc。construct（q++， “hi”）； // *q為hi std：：cout << *p << std：：endl； // 正確：使用string的輸出運算子 //std：：cout << *q << std：：endl； // 災難：q指向未構造的記憶體 std：：cout << p［0］ << std：：endl； std：：cout << p［1］ << std：：endl； std：：cout << p［2］ << std：：endl； while （q ！= p） { alloc。destroy（——q）； // 釋放我們真正構造的string } alloc。deallocate（p， n）； return 0；} int test_allocator_2（）{ std：：vector vi{ 1， 2， 3， 4， 5 }； // 分配比vi中元素所佔用空間大一倍的動態記憶體 std：：allocator alloc； auto p = alloc。allocate（vi。size（） * 2）； // 透過複製vi中的元素來構造從p開始的元素 /* 類似複製演算法，uninitialized_copy接受三個迭代器引數。前兩個表示輸入序列，第三個表示 這些元素將要複製到的目的空間。傳遞給uninitialized_copy的目的位置迭代器必須指向未構造的 記憶體。與copy不同，uninitialized_copy在給定目的位置構造元素。 類似copy，uninitialized_copy返回（遞增後的）目的位置迭代器。因此，一次uninitialized_copy呼叫 會返回一個指標，指向最後一個構造的元素之後的位置。 */ auto q = std：：uninitialized_copy（vi。begin（）， vi。end（）， p）； // 將剩餘元素初始化為42 std：：uninitialized_fill_n（q， vi。size（）， 42）； return 0；} ////////////////////////////////////////////////////////////// reference： http：//www。modernescpp。com/index。php/memory-management-with-std-allocatorint test_allocator_3（）{ std：：cout << std：：endl； std：：allocator intAlloc； std：：cout << “intAlloc。max_size（）： ” << intAlloc。max_size（） << std：：endl； int* intArray = intAlloc。allocate（100）； std：：cout << “intArray［4］： ” << intArray［4］ << std：：endl； intArray［4］ = 2011； std：：cout << “intArray［4］： ” << intArray［4］ << std：：endl； intAlloc。deallocate（intArray， 100）； std：：cout << std：：endl； std：：allocator doubleAlloc； std：：cout << “doubleAlloc。max_size（）： ” << doubleAlloc。max_size（） << std：：endl； std：：cout << std：：endl； std：：allocator stringAlloc； std：：cout << “stringAlloc。max_size（）： ” << stringAlloc。max_size（） << std：：endl； std：：string* myString = stringAlloc。allocate（3）； stringAlloc。construct（myString， “Hello”）； stringAlloc。construct（myString + 1， “World”）； stringAlloc。construct（myString + 2， “！”）； std：：cout << myString［0］ << “ ” << myString［1］ << “ ” << myString［2］ << std：：endl； stringAlloc。destroy（myString）； stringAlloc。destroy（myString + 1）； stringAlloc。destroy（myString + 2）； stringAlloc。deallocate（myString， 3）； std：：cout << std：：endl； return 0；} //////////////////////////////////////////////////////// reference： http：//en。cppreference。com/w/cpp/memory/allocatorint test_allocator_4（）{ std：：allocator a1； // default allocator for ints int* a = a1。allocate（1）； // space for one int a1。construct（a， 7）； // construct the int std：：cout << a［0］ << ‘\n’； a1。deallocate（a， 1）； // deallocate space for one int // default allocator for strings std：：allocator a2； // same， but obtained by rebinding from the type of a1 decltype（a1）：：rebind：：other a2_1； // same， but obtained by rebinding from the type of a1 via allocator_traits std：：allocator_traits：：rebind_alloc a2_2； std：：string* s = a2。allocate（2）； // space for 2 strings a2。construct（s， “foo”）； a2。construct（s + 1， “bar”）； std：：cout << s［0］ << ‘ ’ << s［1］ << ‘\n’； a2。destroy（s）； a2。destroy（s + 1）； a2。deallocate（s， 2）； return 0；}} // namespace allocator_
最後，如果你想學C/C++可以私信小編“01”獲取素材資料以及開發工具和聽課許可權哦！
