Структура данных для динамического распределения памяти

Подумайте о модели клеточного зонда. Существует ли структура данных, которая может выделять непрерывные порции памяти любой длины (например, malloc в C) и освобождать их, избегая при этом сегментации памяти, и выполняет каждую операцию в наихудший случай детерминированного времени O (log n), где n равно общий размер памяти?

Избегая сегментации памяти, я имею в виду, что если общее количество свободных ячеек равно F, то я должен быть в состоянии выделить непрерывный сегмент F-ячеек или около F-ячеек.

Даже без ограничения по времени невозможно «избежать сегментации памяти», если вы не можете перемещать выделенные объекты, как в компактном сборщике мусора. См. «Границы некоторых функций, касающихся динамического выделения памяти» Робсона, в которых показано, что для распределения байтов в блоках размером от n до N требуется Ω ( m log ( N / n ) ) байтов памяти.$m$$n$$N$$\Omega(m \log (N/n))$

Кроме того, система друзей достигает этой границы и может быть выполнена в логарифмическом времени.

В этом документе http://dl.acm.org/citation.cfm?id=3070693 точно рассматривается вопрос распределения памяти, куда вы можете перемещать вещи, но за дополнительную плату.