Ответ

В Rust аллокатор отвечает за распределение и освобождение динамической памяти (heap). По умолчанию Rust использует стандартный системный аллокатор, но язык предоставляет возможность использовать пользовательские аллокаторы через глобальный и локальный интерфейсы. Это бывает нужно для:

• Оптимизации производительности под специфические задачи (например, уменьшения фрагментации памяти).
• Контроля поведения при выделении памяти (например, логирование, ограничение, профилирование).
• Работы под специфические ОС или на embedded-устройствах, где стандартный аллокатор недоступен.

С 1.28 глобальный аллокатор задается через атрибут #[global_allocator]:

use std::alloc::System;

#[global_allocator]
static GLOBAL: System = System;

Можно создать свой аллокатор, реализовав трейты из std::alloc:

use std::alloc::{GlobalAlloc, Layout};

struct MyAlloc;
unsafe impl GlobalAlloc for MyAlloc {
    unsafe fn alloc(&self, layout: Layout) -> *mut u8 {
        // Здесь логика выделения
        std::alloc::System.alloc(layout) // делегируем
    }
    unsafe fn dealloc(&self, ptr: *mut u8, layout: Layout) {
        // Логика освобождения
        std::alloc::System.dealloc(ptr, layout)
    }
}

#[global_allocator]
static GLOBAL: MyAlloc = MyAlloc;

Вопрос с подвохом

Вопрос: Можно ли поменять глобальный аллокатор в рантайме, например, в зависимости от условий или конфигурации?

Ответ: Нет! Глобальный аллокатор выбирается на этапе компиляции и задаётся статически через #[global_allocator]. Нельзя поменять его в рантайме или выбрать динамически, так как этот атрибут влияет на generated code при компиляции.

---

История

Компания портировала highload-сервис под Linux на embedded-платформу с RTOS. Из-за незнания, что стандартный глобальный аллокатор не работает на этой платформе, приложение падало с сегфолтом при любом Box::new. Помогла реализация собственного аллокатора с доступом к статическому пулам памяти.

История

В проекте с анализом больших графов внедрили кастомный аллокатор ради профилирования, но забыли правильно перенаправить освобождение памяти. В результате произошла утечка памяти (leak) и деградация производительности на нагрузочных тестах.

История

При разработке desktop-приложения применили сторонний аллокатор jemalloc, не учли разницу ABI между rustc-версиями. Это привело к трудноуловимым сбоям при сериализации данных, ведь разные участки кода ожидали разные соглашения о выделении памяти.