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      14                 :             : 
      15                 :             : #pragma once
      16                 :             : 
      17                 :             : #include <hpactor/mem/size_class.hpp>
      18                 :             : #include <hpactor/mem/alloc_header.hpp>
      19                 :             : #include <hpactor/mem/freelist.hpp>
      20                 :             : #include <hpactor/mem/segment_provider.hpp>
      21                 :             : 
      22                 :             : #include <atomic>
      23                 :             : #include <cstddef>
      24                 :             : #include <cstdint>
      25                 :             : #include <vector>
      26                 :             : 
      27                 :             : namespace hpactor::mem {
      28                 :             : 
      29                 :             : // Per-size-class slab cache. Manages one or more slabs of the same size class.
      30                 :             : // Uses bump allocation for virgin memory + lock-free freelist for recycled blocks.
      31                 :             : class SlabCache {
      32                 :             :   public:
      33                 :             :     struct Stats {
      34                 :             :         std::atomic<uint64_t> alloc_count{0};
      35                 :             :         std::atomic<uint64_t> free_count{0};
      36                 :             :         std::atomic<uint64_t> slab_acquire_count{0};
      37                 :             :     };
      38                 :             : 
      39                 :         229 :     explicit SlabCache(SizeClass sc) : size_class_(sc) {}
      40                 :             : 
      41                 :             :     ~SlabCache();
      42                 :             : 
      43                 :             :     SlabCache(const SlabCache&) = delete;
      44                 :             :     SlabCache& operator=(const SlabCache&) = delete;
      45                 :             :     SlabCache(SlabCache&&) = delete;
      46                 :             :     SlabCache& operator=(SlabCache&&) = delete;
      47                 :             : 
      48                 :             :     // Allocate a block from this cache. Returns pointer to user data.
      49                 :             :     void* allocate(ActorId owner) noexcept;
      50                 :             : 
      51                 :             :     // Free a block back to this cache.
      52                 :             :     void deallocate(void* user_ptr) noexcept;
      53                 :             : 
      54                 :           4 :     SizeClass size_class() const noexcept { return size_class_; }
      55                 :          22 :     uint32_t live_count() const noexcept { return live_count_.load(); }
      56                 :           2 :     const Stats& stats() const noexcept { return stats_; }
      57                 :             : 
      58                 :             :   private:
      59                 :             :     void refill();
      60                 :             : 
      61                 :             :     SizeClass size_class_;
      62                 :             :     uint8_t current_generation_{0};
      63                 :             : 
      64                 :             :     std::byte* current_slab_{nullptr};
      65                 :             :     size_t slab_size_{0};
      66                 :             :     size_t bump_offset_{0};
      67                 :             : 
      68                 :             :     FreeList<AllocHeader> freelist_;
      69                 :             :     std::atomic<uint32_t> live_count_{0};
      70                 :             :     Stats stats_;
      71                 :             : 
      72                 :             :     std::vector<std::byte*> slabs_;
      73                 :             : };
      74                 :             : 
      75                 :             : } // namespace hpactor::mem