1.【STL源码剖析】总结笔记(3):vector初识
2.从源码理解vector赋值操作符的实现
3.STL源码剖析总结笔记(2):容器(containers)概览
4.stl源码解析剖析应该怎样读?
5.STL源码学习(3)- vector详解
【STL源码剖析】总结笔记(3):vector初识
vector是c++中常用且重要的容器之一。相较于固定大小的array,vector拥有动态分配内存的特性,允许它在使用过程中随着元素的增删而自行调整大小。这种动态性使得vector在处理不可预知数据量时更为便捷。
内部结构上,Oa番摊源码vector使用了数组作为存储基础,并通过start, finish和end of storage三个迭代器进行访问和管理空间。其中,start和finish分别指向可用空间的首端和尾端,end of storage则指向内存块的末尾。在vector大小为字节(位系统下,一个指针占4字节)的情况下,其大小为3。因此,vector可以灵活地通过迭代器定位数据的大小与位置。
内存管理机制是vector的精华之一。当空间耗尽时,vector会自动扩展为二倍的内存容量,以容纳新增元素。此过程涉及创建新空间,复制原有数据,电脑报修 源码然后释放旧空间,确保资源的有效利用。
vector提供了丰富的迭代器,遵循随机访问的行为,允许直接获取和修改数据,增强操作的效率。这些迭代器简化了对数据结构的遍历与修改操作。
在添加与删除数据时,vector提供了pop_back(), erase, insert等高效方法。例如,pop_back()简单地删除尾部元素,erase允许清除一个范围内的数据,并通过复制来维持数据的连续性。insert操作根据具体需求进行数据的插入与调整,确保结构的完整性与数据的正确性。
综上,vector以其灵活的内存管理和高效的数据操作,成为学习STL和掌握容器结构的理想选择。其清晰的内部机制和丰富的功能特性,为程序设计提供了强大的支持。
从源码理解vector赋值操作符的c get提交源码实现
深入解析vector赋值操作符实现逻辑
通过基准测试得知,vector赋值操作符具有最高效率。接下来,我们将从源代码角度探讨实现细节。
先看测试代码,构建一个包含个元素的vector作为源数据,并声明目标vector,将源数据赋值给目标vector。
STL源码中,非自复制情况,首先拷贝内存分配器,然后调用内部函数assign。assign函数接收数据起始和终止指针作为参数,注意指针而非迭代器,这在后续文章中有详述。
assign关键实现,计算源数据元素总数,通过两个指针减法得出,这一步骤对理解复制过程至关重要。
distance函数实现,通过迭代器类型萃取判断vector是否支持随机访问,返回元素数量。溯源码燕窝标准此函数通过指针直接减法计算元素个数。
了解容器容量概念,vector有size和capacity两个参数,分别表示当前元素数和最大容量。
assign中,通过capacity比较源数据大小,若容量足够,则直接写入数据,否则需申请新内存。
复制过程分两步:先记录复制后vector的size是否增长,然后将源数据范围内的元素复制至当前容器,最后根据size变化决定是否执行析构或构造操作。
复制前后容器状态示意图,展示容器大小增长和不增长两种情况。
疑惑点:在C语言中,数据直接拷贝无需对象概念,而在C++中,对象包含数据和行为,复制涉及构造和析构。
C++对象生命周期管理,构造和析构遵循特定调用规则,备案服务系统源码复制操作需手动执行构造或析构以适应内存变化。
当源数据小于容器容量时,直接复制;容量不足时,释放当前内存,申请新内存进行复制。
vector复制过程细节繁多,设计复杂。后续文章将探讨其他复制方法,并横向对比性能差异。
STL源码剖析总结笔记(2):容器(containers)概览
容器作为STL的重要组成部分,其使用极大地提升了解决问题的效率。深入研究容器内部结构与实现方式,对提升编程技能至关重要。本文将对容器进行概览,分为序列式容器、关联式容器与无序容器三大类。
容器大致分为序列式容器、关联式容器和无序容器。其中序列式容器侧重于顺序存储,关联式容器则强调元素间的键值关系,而无序容器可以看作关联式容器的一种。
容器之间的关系可以归纳为:序列式容器为基层,关联式容器则在基层基础上构建了更复杂的数据结构。例如,heap和priority容器以vector作为底层支持,而set和map则采用红黑树作为基础数据结构。此外,还存在一些非标准容器,如slist和以hash开头的容器。在C++ 中,slist更名为了forward-list,而hash开头的容器改名为了unordered开头。
在容器的实现中,sizeof()函数可能揭示容器的内部大小对比。需要注意的是,尽管在GNU 4.9版本中,一些容器的设计变得复杂,采用了较多的继承结构,但实际上,这些设计在功能上并未带来太大差异。
熟悉容器的结构后,我们可以从vector入手,探索其内部实现细节。其他容器同样蕴含丰富的学习内容,如在list中,迭代器(iterators)的设计体现了编程的精妙之处;而在set和map中,红黑树的实现展现了数据结构的高效管理。
本文对容器进行了概览,旨在提供一个全面的视角,后续将对vector、list、set、map等容器进行详细分析,揭示其背后的实现机制与设计原理。
stl源码解析剖析应该怎样读?
在阅读STL源码时,重要的是对整体框架有一个大致的了解。这将帮助你理解每个组件如何协同工作。
首先,重点了解vector的动态增长机制。这将揭示当数据量增加时,如何高效地扩展内存以保持性能。接着,探索list如何使用节点(node)表示元素,以及deque如何采用映射节点(map node)的思想来存储数据。这两种数据结构在STL中的应用方式将为你提供深入理解容器如何实现的关键。
进一步,关注关联式容器(如map和set)和非关联式容器(如vector和deque)的底层实现。这将揭示STL如何利用特定的数据结构和算法来优化查找、插入和删除操作。尽管现在的实现可能与STL最初版本有所不同,但了解这些原理仍具有重要意义。
对于具体的实现细节,了解即可,不必过于深入。如需详细研究,可以直接查看libcxx或libstdc++的源码,它们提供了更现代的实现版本。此外,关于traits部分,由于其与当前实现已有显著差异,阅读时不必过于纠结。
了解STL源码对于求职者来说,可能不会对面试结果产生直接的决定性影响。面试通常考查的是广泛的知识,而不仅仅局限于某个领域的深度。因此,对STL源码的深入理解并不是求职的唯一关键。
STL源码学习(3)- vector详解
STL源码学习(3)- vector详解
vector的迭代器与数据类型:vector内部的连续存储结构使得任何类型的数据指针都可以作为其迭代器。通过迭代器,可以执行诸如指针操作,如访问元素值。 vector定义了两个迭代器start和finish,分别指向元素的起始和终止地址,同时还有一个end_of_storage标记空间的结束位置。vector的容量保证大于等于已分配元素空间,提供了获取空间大小的函数,如front和back的值以引用返回,更高效。 空间配置原理:STL中的vector使用SGI STL容器的二级空间配置器。vector头部包含配置信息,如data_allocator作为空间配置器的别名。简单配置器(simple_alloc)是封装了高级和低级配置器调用的抽象类。 构造函数与内存管理:vector通过空间配置器创建元素。构造函数允许预分配并初始化元素,fill_initialize用于调整空间范围,allocate_and_fill则分配空间并填充。这个过程涉及data_allocator的allocate函数,分配空间并返回起始地址。 vector析构时,调用deallocate函数释放空间。pop_back和erase方法会移除元素并销毁相应空间,clear则清除全部元素。insert操作复杂,根据元素数量和容器状态可能需要扩容。 插入与扩展操作:push_back在末尾插入元素,如果空间不足,可能需要扩容。insert接受三个参数,根据情况处理插入操作,可能抛出异常并销毁部分元素。