一、學習動機

對C++的理解：最近因為工作原因需要重新對C++進行學習，而上一次系統(tǒng)、全局的學習C++已經(jīng)是在本科時期了，然后是讀研期間的第一年學過一點皮毛，后來對C++的學習都是邊用邊學。縱然這樣已經(jīng)足夠我解決大多數(shù)開發(fā)和業(yè)務(wù)上的問題了，但是沒有真正對其底層進行深入研究，還是無法說真正學會了這個語言或者對這個語言足夠“熟悉”。

對語言底層的理解：在入行以來，其實學過很多語言，諸如VB、C、C++、Java、HTML、CSS、JS、Python等。可以說想快速上手一門語言進行開發(fā)工作對我而言不是什么問題了，然而關(guān)于各種不同語言的相同點和異同點，底層的一些基本模型，我其實也并未過多的深究。

對實現(xiàn)細節(jié)的理解：讀研期間做深度學習和算法，為了快速實現(xiàn)功能，主要使用的是Python。眾所周知，Python的語言難度低，易用性高。雖然開發(fā)人員使用方便，但也隔絕了許多細節(jié)。這些細節(jié)從學習和探究的角度來說，其實是很寶貴的。

對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的理解：Python的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)封裝的比較完整和成熟，使用的時候基本上就是隨用隨取，諸如list、map、set的使用，非常方便。所以在刷題（LeetCode）時，語言上首選的都是Python。刷題的時候確實很爽，很有助于提高刷題進度、快速實現(xiàn)、理解思路，但是感覺這種方式還是不夠“硬核”。想要真正檢測自己的算法Coding水平，可能還是要用C++來實現(xiàn)。

出于以上幾個原因方面，決定對C++重新學習，深入思考。

C++從傳統(tǒng)的98已經(jīng)到后來的11、14、17，直到現(xiàn)在的20，但最常用的可能還是98和11。所以先對98和11理解，旨在打牢基礎(chǔ)，理解原理，而不在于語法糖、新特性、快速實現(xiàn)等。

這里定兩個小目標。

• 把《STL源碼剖析》一書閱讀一遍，搞清基本的STL底層實現(xiàn)。
• 使用C++把算法題刷200道。

二、前言

首先來了解一下《STL源碼剖析》這本書，這里摘錄原書引文的幾句話。

• 為什么要學STL庫？

而今STL不僅為千千萬萬C++程序員日常運用，而且獲得極高的學術(shù)贊譽，成為一個典范、一種境界。作為一個軟件框架，STL所取得的成功，實在可以用“輝煌”來形容，其所內(nèi)涵的軟件思想和技術(shù)經(jīng)驗，更是無比的深厚與精致。
大師們的縝密思維、經(jīng)驗結(jié)晶、技術(shù)思路、獨到風格，都原原本本體現(xiàn)在源碼之中。在你仔細推敲之中，迷惑不解之時，恍然大悟之際，你的經(jīng)驗、思維、視野、知識乃至技術(shù)品味都會獲得快速的成長。
天下大事，必作于細。
參觀飛機工廠并不能讓你學到流體力學，也不能讓你學會開飛機。然而你如果會開飛機又懂流體力學，參觀飛機工廠可以帶給你最大的樂趣和價值。

• 為什么要讀侯捷老師的書？

本書的作者侯捷先生，最令人稱道之處，乃是他剖析大架構(gòu)的能力。就是要在洋洋灑灑數(shù)以萬計的源碼中，精準定位，抽取核心觀念，高屋建瓴，綱舉目張，將看上去亂碼一般的源碼梳理得頭緒清晰，條理分明，同時又照顧細節(jié)，參透精微，把一個個關(guān)鍵動作闡述的通通透透。

• 侯捷老師如何寫這本書？

不了解allocator，無論剖析也好，擴展也罷，必然處處碰壁。侯先生毫不遲疑，首先幫讀者搬開這塊絆腳石，理出頭緒，實在是匠心獨具。緊接著第三章iterator及traits，直入STL核心觀念與關(guān)鍵技術(shù)，劍走中鋒，直取要害，高舉高打，開誠布公，直接把理解STL的鑰匙交到讀者手上。此章一過，讀者神完氣足，就可以大刀闊斧的打通STL的重重關(guān)隘。此布局只要稍有變化，讀者的學習難度勢必猛增。侯先生的此種安排，實在大家手筆！

• 這本書有些什么內(nèi)容

1. STL概論與實現(xiàn)版本簡介
2. 空間配置器 allocator
3. 迭代器 iterators 與 traits 編程技法
4. 序列式容器 sequence container
5. 關(guān)聯(lián)式容器 associated containers
6. 算法 algorithms
7. 仿函數(shù)或函數(shù)對象 functors or function objects
8. 配接器 adapter

三、STL介紹

STL是標準模板程序庫，它所實現(xiàn)的，是依據(jù)泛型思維架設(shè)起來的一個概念結(jié)構(gòu)。這個以抽象概念（abstract concepts）為主體而非以實際類（classes）為主體的結(jié)構(gòu)，形成了一個嚴謹?shù)臉藴式涌凇Ｔ诖私涌谥?#xff0c;任何組件都有最大的獨立性，并以迭代器（iterator）膠合起來，以配接器（adapter）互相配接，以仿函數(shù)（functor）動態(tài)選擇某種策略（policy 或 strategy）。

（一）STL六大組件

容器（containers）：各種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，如vector、list、deque、set、map，用來存放數(shù)據(jù)。從實現(xiàn)來看，STL容器是一種 class template。就體積而言，這一部分很像冰山在海面下的比率。

算法（algorithms）：各種常用算法如 sort、search、copy、erase，從實現(xiàn)的角度來看，STL算法是一種 function template。

迭代器（iterators）：扮演容器與算法之間的膠合劑，是所謂的“泛型指針”，共有五種類型，以及其它衍生變化，從實現(xiàn)的角度來看，迭代器是一種將：operators*、Operator->、Operator++、Operator-- 等指針相關(guān)操作予以重載的class template。所有STL容器都附帶有自己專屬的迭代器——只有容器設(shè)計者才知道如何遍歷自己的元素，原生指針（native pointer）也是一種迭代器。

仿函數(shù)（functors）：行為類似函數(shù)，可作為算法的某種策略（policy），從實現(xiàn)的角度來看，仿函數(shù)是一種重載了 operator () 的 class 或 class template。一般函數(shù)指針可視為狹義的仿函數(shù)。

配接器（adapters）：一種用來修飾容器（containers）或仿函數(shù)（functors）或迭代器（iterators）接口的東西，例如：STL提供的 queue 和 stack，雖然看似容器，其實只能算是一種容器配接器，因為 它們的底部完全借助 deque，所有操作由底層的 deque 供應(yīng)。改變 functor 接口者，稱為 function adapter；改變 container 接口者，稱為 container adapter；改變 iterator 接口者，稱為 iterator adapter。配接器的實現(xiàn)技術(shù)很難一言蔽之，必須逐一分析。

配置器（allocators）：負責空間配置與管理，從實現(xiàn)的角度來看，配置器是一個實現(xiàn)了動態(tài)空間配置、空間管理、空間釋放的 class template。

六大組件的關(guān)系如下圖所示。

圖 STL六大組件的交互關(guān)系：container通過allocator取得數(shù)據(jù)存儲空間，algorithm通過iterator存取container內(nèi)容，functor協(xié)助algorithm完成不同策略變化，adapter可以修飾或套接functor。

（二）SGI STL 文件分布與簡介

• C++ 標準規(guī)范下的 C 頭文件（無擴展名），如 cstdio、cstdlib、cstring
• C++ 標準程序庫中不屬于 STL 范疇者，如 stream、string
• STL 標準頭文件（無擴展名），如 vector、deque、list、map、algorithm、functional
• C++ Standard 定案前，HP 所規(guī)范的STL 頭文件，如 vector.h、deque.h、list.h、map.h、algo.h、function.h
• SGI STL 內(nèi)部文件（STL 真正實現(xiàn)于此），如 stl_vector.h、stl_deque.h、stl_list.h、stl_map.h、stl_algo.h、stl_function.h

創(chuàng)作挑戰(zhàn)賽新人創(chuàng)作獎勵來咯，堅持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的sarscape 将dem文件转化成stl_STL源码剖析 阅读笔记（一）介绍的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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