[C++] Object pool

template <typename T, size_t ALLOC_COUNT>
class CObjectPool
{
	using uchar = unsigned char;
public:
    CObjectPool()
    {
    	alloc();
    }
    
    ~CObjectPool()
    {
    }

    void alloc()
    {
        free_list_ = new uchar[sizeof(T) * ALLOC_COUNT];
        uchar* pNext = free_list_;
        uchar** ppCurr = reinterpret_cast<uchar**>(free_list_);
        for (int i = 0; i < ALLOC_COUNT - 1; ++i)
        {
            // T의 크기가 반드시 포인터 크기보다 커야 한다
            assert(sizeof(T) > sizeof(void*));
            pNext += sizeof(T);
            // 이전에 가리키던 블럭은 다음 블럭을 가리킨다
            *ppCurr = pNext;
            // next가 또 움직여야 하니까 다음 블럭을 가리킨다.
            ppCurr = reinterpret_cast<uchar**>(pNext);
        }
    }
	
	void* operator new(size_t size)
	{
		// lock
		if (nullptr == free_list_)
		{
        	alloc();
		}

		// 할당해주는 블럭은 free 목록에서 제외
		auto* pAvailable = free_list_;
		// 할당하는 메모리가 다음으로 가리키던 메모리 가리킴
		free_list_ = *reinterpret_cast<unsigned char**>(pAvailable);
		++cur_use_count_;

		return pAvailable;
	}

	void operator delete(void* obj)
	{
		// lock
		// cur_use_count_ <= 0 = error
		--cur_use_count_;
		// 반환하는 메모리가 이전 free를 가리키고
		*reinterpret_cast<unsigned char**>(obj) = free_list_;
		// free를 반환하는 메모리로 설정
		free_list_ = static_cast<unsigned char*>(obj);
	}
private:
	uchar* free_list_;
	int total_count_;
	int cur_use_count_;
};

template <typename T, size_t ALLOC_SIZE>
unsigned char* CObjectPool<T, ALLOC_SIZE>::free_list_ = nullptr;

template <typename T, size_t ALLOC_SIZE>
int CObjectPool<T, ALLOC_SIZE>::total_count_ = 0;

template <typename T, size_t ALLOC_SIZE>
int CObjectPool<T, ALLOC_SIZE>::cur_use_count_ = 0;

 

결론적으로 첫 new가 실행되면 처음 설정했던 개수만큼 메모리를 할당하고, 각 메모리 크기의 블럭(?)이 링크드 리스트처럼 줄지어 대기한다.

그래서 header(=free_list)가 가리키는 메모리가 전달되고, 반환되면 해당 부분이 header가 된다.

여러 클래스에 맞게 사용할 수 있도록 템플릿으로 작성됨