c++-内存管理-bitmap_alloctor

根据题目的描述，可以先定义一个 Bitmap Page Meta 数据结构，用于存储用于加速 Bitmap 内部查找的元信息。具体实现如下： ```cpp struct BitmapPageMeta { uint32_t page_allocated_; uint32_t next_free_page_; }; ``` 然后在 BitmapPage 类中定义 BITMAP_CONTENT_SIZE 和 BITMAP_PAGE_META_SIZE 常量，并修改 AllocatePage 方法，完善 Bitmap Page 分配功能。具体实现如下： ```cpp template <size_t PageSize> class BitmapPage { public: static constexpr uint32_t BITMAP_CONTENT_SIZE = PageSize - sizeof(BitmapPageMeta); static constexpr uint32_t BITMAP_PAGE_META_SIZE = sizeof(BitmapPageMeta); bool AllocatePage(uint32_t &page_offset); private: BitmapPageMeta meta_; unsigned char bytes[BITMAP_CONTENT_SIZE]; }; template <size_t PageSize> bool BitmapPage<PageSize>::AllocatePage(uint32_t &page_offset) { // 检查当前是否还有空闲页可用 if (meta_.page_allocated_ == BITMAP_CONTENT_SIZE * 8) { return false; } // 在位图中查找第一个为0的位 std::bitset<BITMAP_CONTENT_SIZE * 8> bitmap(bytes); uint32_t bit_offset = meta_.next_free_page_; while (bitmap.test(bit_offset)) { ++bit_offset; } // 将该位设置为1，表示该页已被分配 bitmap.set(bit_offset); ++meta_.page_allocated_; // 更新 next_free_page_ meta_.next_free_page_ = bit_offset + 1; // 计算该页的下标并返回 page_offset = bit_offset; return true; } ``` 需要注意的是，在实际使用中，还需要实现类似于 "FreePage" 的方法来释放已分配的页。另外，由于位图中的每个位只能表示一个页的分配情况，因此在实际使用中可能需要使用更复杂的数据结构来管理分配情况。