STL源码剖析学习-体系结构与内核分析-1

分配器(allocator)简说

这是malloc()调用操作系统的命令后所作的事情，size所括的空间是程序所申请的内存，其它的数据项统称为Over Head。其中最常用的是首尾两个红色的块，保存了这整个内存空间的大小，这也是free函数不需要告诉释放的内存的大小的原因，因为free会自动去寻找这个首尾空间。那么over head和所申请的数据内存占用的比例来看，如果数据内存比较小，那么over_head会占用较大的比例，这不是很好的行为。

容器的元素大小是一样的，无论数量的多少，所以容器中的每个元素不必记录每个元素的over-head；所以，容器的allocate似乎不需要这样申请，尽量减少malloc的次数。

GNU2.9版本的分配器 alloc， GNU4.9版本改为__pool_alloc, 内存池的设计。
设计16条链表，每个链表负责某一特定大小的区块，第0条链表负责8个字节大小，第7号链表负责64个字节大小，第15号链表负责16*8=128字节大小。容器需要分配内存的时候，就会像这个链表来索要；容器的大小会被调整成8的倍数，比如50个字节被调整到56个字节，56是第6号链表负责，如果该链表没有挂载内存块，则调用malloc向内存申请数据，然后将内存块切割后用链表挂起来；因此每一块内存没有over-head的东西；

容器(Container)的背后需要分配器(allocator)支持对内存的使用和操作，但写程序时最好不要直接使用分配器，直接使用容器或者New/delete即可。
下述是容器源码中隐藏使用的分配器代码，在使用容器的时候我们不需要显示调用分配器。通过源码也可以看出，在类模板中，分配器这个参数是缺省提供的。

下述分配器的源码应该是GNUC的编译版本，VC中不一定适用。

OOP(Object-Oriented programming) VS GP (Generic Programming)

面向对象程序设计的思想希望将数据的操作和方法绑定在一起；

STL的list不允许使用全局的sort函数，因为std::sort的源码中，所用到的迭代器需要是RandomAccessIterator，而list的迭代器不能够满足这个要求。因为list是靠指针连接不相连的内存空间，因此不能对list的迭代器进行随机访问。

而泛型编程希望将数据的操作和方法分开来，它们之间关联的纽带是 iterator迭代器（泛化指针）。

操作符重载和模板越熟悉越好

操作符重载的基本写法：

下图是STL的list迭代器的类，迭代器是一种泛化指针，因此迭代器的类一般要模仿指针的操作，因此需要把与指针相关的操作符进行重载。下图所示：重载了*、->、++。

类模板/模板类

template / typename 关键字表明这是一个泛化的数据类型，在使用这个类的时候要明确指明T的数据类型。
函数模板和操作符重载的一个例子： 定义了一个类stone，重载了<操作符。在调用模板函数min的时候，指明数据类型是stone对象，而min用到了<操作符，就会使用stone类重载的<比较方法。

特化：hash类本来是一个泛化的类；但template<>表明要进行特化的实现。

偏特化：有函数模板中参数个数维度的偏特化、范围维度上的偏特化，如下所示包括指针类型的偏特化。