分配固定大小对象的内存池

//下面的代码思想取自efficient c++
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//可分为：1.内存池本身的创建和删除
//        2.内存池中空闲内存的维护
//两个部分区分开，逻辑就清晰了。
//by wangpei 2015.1.4
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template <typename T>
class MemoryPool{
public:
    MemoryPool(size_t size = EXSIZE);
    ~MemoryPool();
    inline void* alloca(size_t size);
    inline void free(void *element);
private:
    enum {EXSIZE = 32};
    MemoryPool<T> *next;
    void expand(size_t s = EXSIZE);
};
template<typename T>
MemoryPool<T>::MemoryPool(size_t size)
{
    expand(size);
}

template<typename T>
MemoryPool<T>::~MemoryPool()
{
    MemoryPool<T> * ptr;
    while (next){
       ptr = next->next;
       delete[] freeNode; //指针指向了正确的初始位置，就能够正确的释放空间
       de++;
       next = ptr;
    }
}

template<typename T>
inline void* MemoryPool<T>::alloca(size_t size)
{
    if (next == 0)
       expland();
    MemoryPool<T>* currentFree = next;
    next = next->next;
    return currentFree;
}

template<typename T>
inline void MemoryPool<T>::free(void *element)
{
    MemoryPool<T>* head = static_cast<MemoryPool<T>* >(doomed); //注意此处的链表维护，不能让链表断开了
    head->next = next;
    next = head;
}

template<typename T>
void MemoryPool<T>::expand(size_t s)
{
    const size_t s = (sizeof(MemoryPool<T>*) >= sizeof(T)) ? sizeof(MemoryPool<T>*) : sizeof(T);//这里是关键，根据类型的大小确定堆大小
    MemoryPool<T>* head = (MemoryPool<T>*)new char[s];  //将char*强制转换为MemoryPool<T>* 可读性很差，但却高效的利用了内存空间
    ma++;
    head->next = next;
    freeNode = head;
    for (size_t i = 0; i < EXPANSION; i++){
       head = (MemoryPool<T>*)new char[s];
       ma++;
       head->next = next;
       next = head;
    }
}
class Rational_tem{
private:
    static MemoryPool<Rational_tem> * memPool;
    int n;
    int d;
public:
    Rational_tem(int a = 0, int b = 1) :n(a), d(b){}
    void* operator new (size_t s)
    {
       return memPool->alloca(s); 
    }
    void operator delete(void* doomed, size_t s)
    {
       return memPool->free(doomed);
    }
    static void newMemPool()
    {
       memPool = new MemoryPool < Rational_tem > ;
    }
    static void deleteMemPool()
    {
       delete memPool;
    }
};

有个地方需要注意：内存池不保证分配出去的内存都能够回收，所有new的对象，必须delete后，才能够正确的回收。所以，内存池销毁时，是通过从链表头开始向下释放资源。    

该内存池应用在Rational_tem这样的类大量new、delete，在短时间重复数量越多，提升的速度越快。