std::allocate_shared 使用什么类型来分配内存？

From https://en.cppreference.com/w/cpp/memory/shared_ptr/allocate_shared https://en.cppreference.com/w/cpp/memory/shared_ptr/allocate_shared:

template< class T, class Alloc, class... Args >
shared_ptr<T> allocate_shared( const Alloc& alloc, Args&&... args );

存储空间通常大于sizeof(T)为了对共享指针的控制块和T目的。 ...所有内存分配都是使用以下副本完成的alloc，它必须满足分配器 https://en.cppreference.com/w/cpp/named_req/Allocator要求。

那么使用什么类型来分配上述存储呢？换句话说，应该是什么Alloc::value_type，分配器要求之一？

实际使用的类型取决于实现。经过分配器 https://en.cppreference.com/w/cpp/named_req/Allocator的要求并在帮助下std::allocator_traits https://en.cppreference.com/w/cpp/memory/allocator_traits特征类模板，任何分配器都可以rebind通过编辑为另一种类型std::allocator_traits<A>::rebind_alloc<T>机制。

假设你有一个分配器

template<class T>
class MyAlloc { ... };

如果你写：

std::allocate_shared<T>(MyAlloc<T>{});

这并不意味着MyAlloc<T>将用于执行分配。如果在内部我们需要分配另一种类型的对象S，我们可以通过以下方式获得合适的分配器

std::allocator_traits<MyAlloc<T>>::rebind_alloc<S>

它被定义为如果MyAlloc本身不提供rebind<U>::other成员类型别名，使用默认实现，返回MyAlloc<S>。分配器对象是根据传递给的对象构造的std::allocate_shared() (here, MyAlloc<T>{}）通过适当的MyAlloc<S>的转换构造函数（参见分配器要求）。

我们来看看一些特别的执行 https://github.com/gcc-mirror/gcc/blob/master/libstdc%2B%2B-v3/include/bits/shared_ptr_base.h-libstdc++。对于上面的行，实际分配是由

MyAlloc<std::_Sp_counted_ptr_inplace<T, Alloc<T>, (__gnu_cxx::_Lock_policy)2>

这是合理的：std::allocate_shared()为包含两者的对象分配内存T和一个控制块。_Sp_counted_ptr_inplace<T, ...>就是这样一个物体。它拥有T在其自身内部_M_storage数据成员：

__gnu_cxx::__aligned_buffer<T> _M_storage;

同样的机制也用在许多其他地方。例如，std::list<T, Alloc>使用它来获取一个分配器，然后使用该分配器来分配列表节点，除了T持有指向其邻居的指针。

一个有趣的相关问题是为什么分配器不是模板模板参数，这似乎是一个自然的选择。正在讨论here https://stackoverflow.com/questions/25572251/in-allocator-aware-stl-classes-why-are-the-allocators-not-template-template-arg.