Объектный пул

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Шаблон проектирования
Объектный пул
Object pool
Тип:

порождающий

Описан в Design Patterns

Нет

Объектный пул (англ. object pool) — порождающий шаблон проектирования, набор инициализированных и готовых к использованию объектов. Когда системе требуется объект, он не создаётся, а берётся из пула. Когда объект больше не нужен, он не уничтожается, а возвращается в пул.

Применение[править | править вики-текст]

Объектный пул применяется для повышения производительности, когда создание объекта в начале работы и уничтожение его в конце приводит к большим затратам. Особенно заметно повышение производительности, когда объекты часто создаются-уничтожаются, но одновременно существует лишь небольшое их число.

Переполнение[править | править вики-текст]

Если в пуле нет ни одного свободного объекта, возможна одна из трёх стратегий:

  1. Расширение пула.
  2. Отказ в создании объекта, аварийная остановка.
  3. В случае многозадачной системы, можно подождать, пока один из объектов не освободится.

Примеры[править | править вики-текст]

  1. Информация об открытых файлах в DOS.
  2. Информация о видимых объектах во многих компьютерных играх (хорошим примером является движок Doom). Эта информация актуальна только в течение одного кадра; после того, как кадр выведен, список опустошается.
  3. Компьютерная игра для хранения всех объектов на карте, вместо того, чтобы использовать обычные механизмы распределения памяти, может завести массив такого размера, которого заведомо хватит на все объекты, и свободные ячейки держать в виде связного списка. Такая конструкция повышает скорость, уменьшает фрагментацию памяти и снижает нагрузку на сборщик мусора (если он есть).

Ловушки[править | править вики-текст]

  1. После того, как объект возвращён, он должен вернуться в состояние, пригодное для дальнейшего использования. Если объекты после возвращения в пул оказываются в неправильном или неопределённом состоянии, такая конструкция называется объектной клоакой (англ. object cesspool).
  2. Повторное использование объектов также может привести к утечке информации. Если в объекте есть секретные данные (например, номер кредитной карты), после освобождения объекта эту информацию надо затереть.

Пример реализации[править | править вики-текст]

Пример на Python[править | править вики-текст]

Пример на C++[править | править вики-текст]

Из примера для простоты убраны шаблоны и потокозащищенность. При необходимости использования пула в нескольких потоках следует защитить тело методов createNewObject и deleteObject от одновременного выполнения каким-либо подходящим объектом синхронизации, например, критической секцией или мьютексом.

Пример на C#[править | править вики-текст]

Пример на VB.NET[править | править вики-текст]

Ссылки[править | править вики-текст]