在STL中考慮到小型區(qū)塊所可能造成的內(nèi)存碎片問題，SGI STL設計了雙層級配置器，第一級配置器直接使用malloc()和free();第二級配置器則視情況采用不同的策略：當配置區(qū)塊超過128bytes 時，則視之為足夠大，便調(diào)用第一級配置器；當配置區(qū)塊小于128bytes時，則視之為過小，為了降低額外負擔，便采用復雜的內(nèi)存池的方式來整理，而不再求助于第一級配置器。

每次配置器需要向系統(tǒng)要內(nèi)存的時候，都不是按客戶需求向系統(tǒng)申請的，而是一次性向系統(tǒng)要了比需求更多的內(nèi)存，放在內(nèi)存池里，有一個free_start和 free_end指示剩余的空間（也就是說內(nèi)存池剩余的空間都是連續(xù)的，因此每次重新向system heap要空間的時候，都會把原先內(nèi)存池里沒用完的空間分配給合適的free list。）當free-list中沒有可用區(qū)塊了的時候，會首先從內(nèi)存池里要內(nèi)存，同樣，也不是以按客戶需求要多少塊的，而是一次可能會要上20塊，如 果內(nèi)存池內(nèi)空間允許的話，可能會得到20個特定大小的內(nèi)存，如果內(nèi)存池給不了那么多，那么就只好盡力給出；如果連一個都給不出，那么就要開始向系統(tǒng)即 system heap要空間了。換算的標準是bytes_to_get=2*total_bytes+ROUND_UP(heap_size>>4)。這個時候使用的是malloc，如果沒成功，就嘗試著從大塊一點的freelist那里要一個來還給內(nèi)存池，如果還是不行，那么會調(diào)用第一級空間配置器的 malloc::allocate，看看out-of-memory機制能做點什么。

假設我們向系統(tǒng)要x大小的內(nèi)存，

（1）x大于128byte，用第一級配置器直接向系統(tǒng)malloc，至于不成功的處理，過程仿照new，通過set_new_handler來處理，直到成功返回相應大小的內(nèi)存或者是拋出異?；蛘呤歉纱嘟Y束運行；

（2）x小于128byte，用第二級配置器向內(nèi)存池相應的free_list要內(nèi)存，如果該freelist上面沒有空閑塊了，

（2.1）從內(nèi)存池里面要內(nèi)存，缺省是獲得20個節(jié)點，如果內(nèi)存池中剩余的空間不能完全滿足需求量，但足夠供應一個（含）以上的區(qū)塊，則應盡力滿足需求。

（2.2） 如果一個都不能夠滿足的話，則從系統(tǒng)的heap里面要內(nèi)存給到內(nèi)存池，換算的標準是 bytes_to_get=2*total_bytes+ROUND_UP(heap_size>>4)，申請的大小為需求量的兩倍加上一個 附加值，如果內(nèi)存池中還有剩余的內(nèi)存，則將殘余零頭分配給適當?shù)膄ree list，這時使用的是系統(tǒng)的malloc，如果要不到：

（2.3）從比較大的freelist那里要內(nèi)存到內(nèi)存池，如果還是要不到：

（2.4） 從系統(tǒng)的heap里面要內(nèi)存給到內(nèi)存池，換算標準跟2.2一樣，但是這時候使用的是第一級配置器的allocate，主要是看看能不能通過 out_of_memory機制得到一點內(nèi)存。所以，freelist總是從內(nèi)存池里要內(nèi)存的，而內(nèi)存池可能從freelist也可能從系統(tǒng)heap那里 要內(nèi)存。

SGI STL的alloc的主要開銷就在于管理這些小內(nèi)存，管理這些小內(nèi)存的主要開銷就在于，每次freelist上的內(nèi)存塊用完了，需要重新要空間，然后建立 起這個list來。freelist上的內(nèi)存，會一直保留著直到程序退出才還給系統(tǒng)。但這不會產(chǎn)生內(nèi)存泄漏，一來是管理的都是小內(nèi)存，二來是，占用的內(nèi)存 只會是整個程序運行過程中小內(nèi)存占用量最大的那一刻所占用的內(nèi)存。