《STL源码剖析》 第4章 序列式容器总结

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

4.2 vector：其实就是动态数组，配置较大的空间，用于添加元素，避免多次申请空间，不断的重复“配置新空间、数据移动、释放旧空间”的过程。

vector默认使用了alloc空间配置器，定义了其5个型别pointer等，其中iterator为T*（vector泛型参数类型的指针），主要包括了start、finish（当前已使用元素的下一个位置）、end_of_storage(表示目前可用空间的尾)和一些函数。

STL源码剖析上有这些函数的定义式，vector使用push_back在尾部插入元素，如果finish！=end_of_storage，则使用全局函数construct在finish处加入x的值，finish后移一位；否则，需要申请当前大小2倍的空间，复制旧元素，添加x，释放就空间，而这里面都是使用的2.3的内存基本处理工具的全局函数，包含在<memory>头文件中。

erase的重载函数实现了元素的删除功能，先将最后一个要删除元素的下一个值到尾部的值，利用全局函数copy复制到第一个要删除元素的位置，然后利用destroy函数释放掉从finish处往前的删除元素个数值。

insert（iterator position，size_type n, const T& x）：在position开始，插入n个x

经观察，只考察n>0的情况，当end_of_storage-finish>=n即备用空间大于插入元素个数时，不需要新申请空间，此时考虑两种情形，1.插入点之后的元素大于n，先将finish前的n个元素插入到finish后n个位置，再将position到finish-n之间的元素插入到finish之前，最后在po

sition处填充n个x，如图所示（有点乱，大概是这个意思，但是没有准确的画出来，只是大概标示了步骤2的位置在finish前）；2.插入后的现有元素个数（elems_after）>=n，现在finish后添加n-elems_after个x，然后将position到finish之间的元素复制到x之后，把position到finish之间的元素设置为x。如果备用空间不足时，申请旧长度的两倍或者旧长度和新增元素个数，然后，将原来position前的元素复制到新空间起始处，添加n个x，再把position后的元素复制到x之后。

4.3 list：双向循环链表，有一个没有值的头结点，用于标示空链表，此时prev和next都指向结点本身。

list的操作，其实都是对双向循环链表的操作，而且不用特殊的处理头结点，思路相对简单，只要注意结点类型和迭代器的类型即可。

list的迁移操作transfer实现了将迭代器范围内的元素插入到指定位置，其它的splice、merge等操作都使用了该函数。其中sort函数我感觉比较好，书上说采用了quick sort方法，建议大家看一下（PS：我不太懂！！！）

4.4 deque:双向开口的连续空间，他是动态的以分段连续空间组合而成，随时增加一段新的空间并连接起来。

deque使用所谓的map控制这些分段的空间，建议看一下书上的几个图片，就知道deque实现的原理了，但是，实现起来估计很麻烦。

4.5 stack：采用deque实现，使用deque的方法就可以实现stack的FILO功能。

4.6queue：默认采用deque实现，同stack。其中stack和queue都没有迭代器。

4.7 heap：基于vector的完全二叉树，默认是大顶堆。

push_heap：将新插入的元素放到最下一层的最右边作为叶子结点，不断与父节点比较，若大于父节点的值，就交换，直至小于父节点，该位置就是新插入元素的位置。

pop_heap：去掉各节点（len/2），从上到下，将左右孩子中较大的结点放入到根节点处，循环进行直到到达叶子结点，然后将最后一个结点放入到刚刚的叶子结点中，再利用push_heap的方法调整heap。但是，最大值并没有删除，只是放到了最后的位置。（PS：为什么不之间把最后一个结点和根调换，然后从上到下开始调整呢？这个最多只要一个logN啊？？？？）

其他的函数都是建立在这两个函数的基础上的，不断的插入和读取。

4.8 priority_queue：优先权队列，基于heap实现的。push就是push_heap，pop即pop_heap，然后在删除元素。