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C++永久对象存储 （Persistent Object Storage for C++）
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日期：2007年7月2日 作者： 查看:[大字体
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每一个 链包含相同大小的块。分配对象的大小以8个字节为单位。为每个对象分配的包含这些块大小为256的的链的数量最好不要大于14（不同的均衡页面数）. 在每个对象之前 POST++ 分配一个对象头，包含有对象标识和对象大小。考虑到头部刚好8个字节，并且在C++中对象的大小总大于0，大小为8的块链可以舍弃。分配和释放小对象通常情况下是非常快的: 只需要从L1队列中进行一次插入/删除操作. 如果链为空并且我们试图分配新的对象，新页被分配用来存储像目前大小的对象（页被划分成块添加到链表中）。大对象（大于256字节）所需要的空间从空闲页队列中分配。大对象的大小和页边界对齐。POST++ 使用第一次喂给随机定位算法维护空闲页队列（所有页的空闲段按照地址排列并用一个特别的指针跟随队列的当前位置）。存储管理的实现见文件 storage.cxx
使用显式还是隐含的内存释放取决于程序员。显式内存释放要快（特别是对小对象而言）但是隐含内存释放（垃圾收集）更加可靠。在 POST++ 中使用标志和清除垃圾收集机制。在存储中存在一个特别的对象：根对象。垃圾收集器首先标志所有的对象可被根对象访问（也就是可以从根对象到达，和通过引用遍历）。这样在第一次GC阶段所有未被标志的对象被释放。垃圾收集器可以在对象从文件载入的时候生成（如果你传递 do_garbage_collection 属性给 storage::open() 方法）。也可以在程序运行期间调用 storage::do_mark_and_sweep() 方法调用垃圾收集器。但是请务必确定没有被程序变量指向的对象不可从根对象访问（这些对象将被GC释放）。
基于多继承C++类在对象中可以有非零偏移并且对象内也可能有引用。这是我们为什么要使用特别的技术访问对象头的原因。POST++ 维护页分配位图，其中每一个位对应存储器中的页。如果一些大对象分配在几个页中，所有这些对象占用的页所对应的位除了第一个外都被置为1。所有其他页在位图中有对应清空位。要找到对象起始地址，我们首先按页大小排列指针值。然后 POST++ 从位图中查找对象起始页（该页在位图中有零位）。然后从页开始处包含的对象头中取出对象大小的信息。如果大小大于页大小的一半那我们已经找到了对象描述：它在该页的开始处。反之我们计算页中所使用的固定块的大小并且把页中指针偏移按块大小计算出来。这种头部定位方案被垃圾收集器使用，类 object 定义了 operator delete，和被从对象头部解析出对象大小和类信息的方法使用。
在 POST++ 中提供了特别重载的 new 方法用于存储中的对象分配。这个方法需要创建对象的类描述，创建对象的存储器，以及可选的对象实例可变部分的大小作为额外的参数。宏 new_in(STORAGE, CLASS) 提供永久对象创建“语法糖”。永久对象可以被重定义的 operator delete 删除。
永久对象协议
在 POST++ 中所有的永久对象的类必须继承自 object.h 中定义的类 object 。这个类不含任何变量并提供了分配/释放对象及运行时得到类信息和大小的方法。类 object 可以是多继承中一个基类（基类的次序无所谓）。每一个永久类必须有一个供POST++ 系统使用的构造函数（见 Describing object class 一节）。这意味着你不能使用没有参数的构造函数来初始化。如果你的类构造函数甚至没有有意义的参数，你必须加一个虚构的以和宏 CLASSINFO 创建的构造函数区别开来。
为了访问永久存储器中的对象程序员需要某种根对象，通过它可以使用普通的C指针访问到每一个其他对象。POST++ 存储器提供了两个方法用于指定和得到根对象的引用：
void set_root_object(object* obj); object* get_root_object();
当你创建新存储时 get_root_object() 返回 NULL。你需要通过 set_root_object() 方法创建根对象并且在其中保存引用。下一次你打开存储时，根对象可以通过 get_root_object() 得到。
提示：在实际应用中类通常在程序开发和维护过程中被改变。不幸的是 POST++ 考虑到的简单没有提供自动对象转换的工具（参见 GOODS 中的懒惰对象更新设计示例），所以为了避免添加新的字段到对象中，我只能建议你在对象中保留部分空间供将来使用。这对根对象来说意义尤其重大，因为它是新加入对象的优选者。你也需要避免转换根对象的引用。如果没有其他对象含有指向根对象的引用，那么根对象可以被简单的改变（通过 set_root_object 方法）到新类的实例。POST++ 存储提供设置和取得村出版标识的方法。这个标识可以用于应用根据存储器和应用的版本来更新存储器中对象。
存储器构造函数
你可以在应用中同时使用几个存储器。存储器构造函数有一个必需的参数 - 存储文件路径。如果这个文件没有扩展名，那么 POST 为文件名添加一个后缀“.odb”。这个文件名也被 POST++ 用于形成几个辅助文件的名字：
文件描述使用时机后缀包含新存储器映像的临时文件用于非事务处理模式下保存存储器新映像".tmp"事务记录文件用于事务模式下保存镜像页面".log"保存存储器文件备份仅用于Windows-95下重命名临时文件".sav"
存储器构造函数的另两个参数具有缺省值。第一个参数 max_file_size 指出存储器文件扩展限制。如果存储器文件大于 storage::max_file_size 那么它不会被切除但是也不可能更进一步的扩展。
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