STL剖析：從capacity()和resize()看容器的記憶體配置思想

這個blog來源於一個朋友提出的的問題
　　下面的代碼想輸出0-9，可不行。原因是iterStart居然等於iterEnd,為什嗎？
　　list<int> li;
　　vector<int> vi;
　　for(int c=0;c<10;c++) li.push_back(c);
　　vi.reserve(li.size());
　　copy(li.begin(),li.end(),vi.begin());
　　vector<int>::iterator iterStart=vi.begin();
　　vector<int>::iterator iterEnd=vi.end();
　　vector<int>::iterator it=iterStart;
　　for(;it!=iterEnd;it++)
　　{
　　 cout<<*it<<endl;
　　}
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　　有趣的問題，2種解決方案：
　　1）把
　　vi.reserve(li.size());
　　修改為
　　vi.resize(li.size());
　　2)在構造時指定空間
　　vector<int> vi(li.size())
　　問題在於對reserve()函數的理解：
　　下面是reserve()的MSDN協助：
　　vector::reserve
　　void reserve(size_type n);
　　The member function ensures that capacity() henceforth returns at least n.
　　下面是resize()的MSDN協助：
　　vector::resize
　　void resize(size_type n, T x = T());
　
　The member function ensures that size() henceforth returns n. If it
must lengthen the controlled sequence, it appends elements with value x.
　　關鍵在於：reserve()已經分配了空間，但是“不可以使用”！考慮以下的使用情境：
　　Step1:現在大小是10（size()和capacity()返回10），保留1000個元素的空間（使用reserve()），說明以後1000個元素的空間已經分配成功了，但是size()仍然返回10，capacity()返回1000！
　　Step2:調用resize(100)，實際沒有重新分配空間（因為已經“分配並保留”了1000）。此時size()返回100, capacity()返回1000！
　　A little deeper：查看STL的原始碼會更容易的理解這個問題。列出vector的size()和capacity()函數的實現：
　　size_type size() const
　　 {return (_First == 0 ? 0 : _Last - _First); }
　　size_type capacity() const
　　 {return (_First == 0 ? 0 : _End - _First); }
　　注意：size()使用了_Last指標，而capacity()使用了_End指標！
　　Aha!原來所謂的“尾指標”有2個：
　　_Last表示真正的資料（允許使用的空間）的尾指標；
　　_End表示已經分配的空間的尾指標；
　
　這個問題的根本還是對於STL容器的記憶體配置方式的理解，i.e.
reserve()和resize()的區別。如果沒有提供reserve()方法，相信會更加容易理解，代價是失去了更好的記憶體管理的手段。提供
reserve()方法的目的，我理解是允許使用者使用memory
pool的思想來手動控制記憶體的分配，即預先保留足夠多的空間（由_End控制），然後根據需要使用實際的記憶體空間（由_Last控制）