一、學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)

對(duì)C++的理解：最近因?yàn)楣ぷ髟蛐枰匦聦?duì)C++進(jìn)行學(xué)習(xí)，而上一次系統(tǒng)、全局的學(xué)習(xí)C++已經(jīng)是在本科時(shí)期了，然后是讀研期間的第一年學(xué)過(guò)一點(diǎn)皮毛，后來(lái)對(duì)C++的學(xué)習(xí)都是邊用邊學(xué)?？v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(wèn)題了，但是沒(méi)有真正對(duì)其底層進(jìn)行深入研究，還是無(wú)法說(shuō)真正學(xué)會(huì)了這個(gè)語(yǔ)言或者對(duì)這個(gè)語(yǔ)言足夠“熟悉”。

對(duì)語(yǔ)言底層的理解：在入行以來(lái)，其實(shí)學(xué)過(guò)很多語(yǔ)言，諸如VB、C、C++、Java、HTML、CSS、JS、Python等?？梢哉f(shuō)想快速上手一門語(yǔ)言進(jìn)行開發(fā)工作對(duì)我而言不是什么問(wèn)題了，然而關(guān)于各種不同語(yǔ)言的相同點(diǎn)和異同點(diǎn)，底層的一些基本模型，我其實(shí)也并未過(guò)多的深究。

對(duì)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)的理解：讀研期間做深度學(xué)習(xí)和算法，為了快速實(shí)現(xiàn)功能，主要使用的是Python。眾所周知，Python的語(yǔ)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(xì)節(jié)。這些細(xì)節(jié)從學(xué)習(xí)和探究的角度來(lái)說(shuō)，其實(shí)是很寶貴的。

對(duì)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(shí)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(shí)，語(yǔ)言上首選的都是Python。刷題的時(shí)候確實(shí)很爽，很有助于提高刷題進(jìn)度、快速實(shí)現(xiàn)、理解思路，但是感覺(jué)這種方式還是不夠“硬核”。想要真正檢測(cè)自己的算法Coding水平，可能還是要用C++來(lái)實(shí)現(xiàn)。

出于以上幾個(gè)原因方面，決定對(duì)C++重新學(xué)習(xí)，深入思考。

C++從傳統(tǒng)的98已經(jīng)到后來(lái)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(duì)98和11理解，旨在打牢基礎(chǔ)，理解原理，而不在于語(yǔ)法糖、新特性、快速實(shí)現(xiàn)等。

這里定兩個(gè)小目標(biāo)。

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

二、前言

首先來(lái)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(xué)STL庫(kù)？

而今STL不僅為千千萬(wàn)萬(wàn)C++程序員日常運(yùn)用，而且獲得極高的學(xué)術(shù)贊譽(yù)，成為一個(gè)典范、一種境界。作為一個(gè)軟件框架，STL所取得的成功，實(shí)在可以用“輝煌”來(lái)形容，其所內(nèi)涵的軟件思想和技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，更是無(wú)比的深厚與精致。
大師們的縝密思維、經(jīng)驗(yàn)結(jié)晶、技術(shù)思路、獨(dú)到風(fēng)格，都原原本本體現(xiàn)在源碼之中。在你仔細(xì)推敲之中，迷惑不解之時(shí)，恍然大悟之際，你的經(jīng)驗(yàn)、思維、視野、知識(shí)乃至技術(shù)品味都會(huì)獲得快速的成長(zhǎng)。
天下大事，必作于細(xì)。
參觀飛機(jī)工廠并不能讓你學(xué)到流體力學(xué)，也不能讓你學(xué)會(huì)開飛機(jī)。然而你如果會(huì)開飛機(jī)又懂流體力學(xué)，參觀飛機(jī)工廠可以帶給你最大的樂(lè)趣和價(jià)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(wàn)計(jì)的源碼中，精準(zhǔn)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(shí)又照顧細(xì)節(jié)，參透精微，把一個(gè)個(gè)關(guān)鍵動(dòng)作闡述的通通透透。

• 侯捷老師如何寫這本書？

不了解allocator，無(wú)論剖析也好，擴(kuò)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(shí)在是匠心獨(dú)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(chéng)布公，直接把理解STL的鑰匙交到讀者手上。此章一過(guò)，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(xué)習(xí)難度勢(shì)必猛增。侯先生的此種安排，實(shí)在大家手筆！

• 這本書有些什么內(nèi)容

1. STL概論與實(shí)現(xiàn)版本簡(jiǎn)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(duì)象 functors or function objects
8. 配接器 adapter

三、STL介紹

STL是標(biāo)準(zhǔn)模板程序庫(kù)，它所實(shí)現(xiàn)的，是依據(jù)泛型思維架設(shè)起來(lái)的一個(gè)概念結(jié)構(gòu)。這個(gè)以抽象概念（abstract concepts）為主體而非以實(shí)際類（classes）為主體的結(jié)構(gòu)，形成了一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)接口。在此接口之下，任何組件都有最大的獨(dú)立性，并以迭代器（iterator）膠合起來(lái)，以配接器（adapter）互相配接，以仿函數(shù)（functor）動(dòng)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(lái)存放數(shù)據(jù)。從實(shí)現(xiàn)來(lái)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(shí)現(xiàn)的角度來(lái)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(shí)現(xiàn)的角度來(lái)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(jì)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(shí)現(xiàn)的角度來(lái)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(lái)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(shí)只能算是一種容器配接器，因?yàn)?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(shí)現(xiàn)技術(shù)很難一言蔽之，必須逐一分析。

配置器（allocators）：負(fù)責(zé)空間配置與管理，從實(shí)現(xiàn)的角度來(lái)看，配置器是一個(gè)實(shí)現(xiàn)了動(dòng)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(guò)allocator取得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間，algorithm通過(guò)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(jiǎn)介

• C++ 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范下的 C 頭文件（無(wú)擴(kuò)展名），如 cstdio、cstdlib、cstring
• C++ 標(biāo)準(zhǔn)程序庫(kù)中不屬于 STL 范疇者，如 stream、string
• STL 標(biāo)準(zhǔn)頭文件（無(wú)擴(kuò)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(shí)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(jiǎng)勵(lì)來(lái)咯，堅(jiān)持創(chuàng)作打卡瓜分現(xiàn)金大獎(jiǎng)

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?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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