《STL源碼剖析》 第4章 序列式容器總結

4.1  序列式容器：其中的元素都可許，但未必有序，有array，vector，list,deque；配接器：stack，queue，priority_queue。

4.2 vector：其實就是動態數組，配置較大的空間，用於添加元素，避免多次申請空間，不斷的重複“配置新空間、資料移動、釋放舊空間”的過程。

vector預設使用了alloc空間配置器，定義了其5個型別pointer等，其中iterator為T*（vector泛型參數類型的指標），主要包括了start、finish（當前已使用元素的下一個位置）、end_of_storage(表示目前可用空間的尾)和一些函數。

STL源碼剖析上有這些函數的定義式，vector使用push_back在尾部插入元素，如果finish！=end_of_storage，則使用全域函數construct在finish處加入x的值，finish後移一位；否則，需要申請當前大小2倍的空間，複製舊元素，添加x，釋放就空間，而這裡面都是使用的2.3的記憶體基本處理工具的全域函數，包含在<memory>標頭檔中。

erase的重載函數實現了元素的刪除功能，先將最後一個要刪除元素的下一個值到尾部的值，利用全域函數copy複製到第一個要刪除元素的位置，然後利用destroy函數釋放掉從finish處往前的刪除元素個數值。

insert（iterator position，size_type n, const T& x）：在position開始，插入n個x

經觀察，只考察n>0的情況，當end_of_storage-finish>=n即備用空間大於插入元素個數時，不需要新申請空間，此時考慮兩種情形，1.插入點之後的元素大於n，先將finish前的n個元素插入到finish後n個位置，再將position到finish-n之間的元素插入到finish之前，最後在po

sition處填充n個x，（有點亂，大概是這個意思，但是沒有準確的畫出來，只是大概標示了步驟2的位置在finish前）；2.插入後的現有元素個數（elems_after）>=n，現在finish後添加n-elems_after個x，然後將position到finish之間的元素複製到x之後，把position到finish之間的元素設定為x。如果備用空間不足時，申請舊長度的兩倍或者舊長度和新增元素個數，然後，將原來position前的元素複製到新空間起始處，添加n個x，再把position後的元素複製到x之後。

4.3 list：雙向迴圈鏈表，有一個沒有值的頭結點，用於標示空鏈表，此時prev和next都指向結點本身。

list的操作，其實都是對雙向迴圈鏈表的操作，而且不用特殊的處理頭結點，思路相對簡單，只要注意結點類型和迭代器的類型即可。

list的遷移操作transfer實現了將迭代器範圍內的元素插入到指定位置，其它的splice、merge等操作都使用了該函數。其中sort函數我感覺比較好，書上說採用了quick sort方法，建議大家看一下（PS：我不太懂！！！）

4.4 deque:雙向開口的連續空間，他是動態以分段連續空間組合而成，隨時增加一段新的空間並串連起來。

deque使用所謂的map控制這些分段的空間，建議看一下書上的幾個圖片，就知道deque實現的原理了，但是，實現起來估計很麻煩。

4.5 stack：採用deque實現，使用deque的方法就可以實現stack的FILO功能。

4.6queue：預設採用deque實現，同stack。其中stack和queue都沒有迭代器。

4.7 heap：基於vector的完全二叉樹，預設是大頂堆。

push_heap：將新插入的元素放到最下一層的最右邊作為葉子結點，不斷與父節點比較，若大於父節點的值，就交換，直至小於父節點，該位置就是新插入元素的位置。

pop_heap：去掉各節點（len/2），從上到下，將左右孩子中較大的結點放入到根節點處，迴圈進行直到到達葉子結點，然後將最後一個結點放入到剛剛的葉子結點中，再利用push_heap的方法調整heap。但是，最大值並沒有刪除，只是放到了最後的位置。（PS：為什麼不之間把最後一個結點和根調換，然後從上到下開始調整呢？這個最多隻要一個logN啊？？？？）

其他的函數都是建立在這兩個函數的基礎上的，不斷的插入和讀取。

4.8 priority_queue：優先權隊列，基於heap實現的。push就是push_heap，pop即pop_heap，然後在刪除元素。