stl_vector.h

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*/

/*  NOTE: This is an internal header file, included by other STL headers.
 *   You should not attempt to use it directly.
 
*/

#ifndef __SGI_STL_INTERNAL_VECTOR_H
#define __SGI_STL_INTERNAL_VECTOR_H

#include <concept_checks.h>

__STL_BEGIN_NAMESPACE 

#if defined(__sgi) && !defined(__GNUC__) && (_MIPS_SIM != _MIPS_SIM_ABI32)
#pragma  set woff 1174
#pragma  set woff 1375
#endif


////////////////////////////////////////////////////////////
// 首先 vector 的空间是连续的
// 迭代器所要表达的几个操作符,全可以用原生的指针来表示
// 因此 vector 直接使用 原生指针作为迭代器
////////////////////////////////////////////////////////////


//  The vector base class serves two purposes.  First, its constructor
//  and destructor allocate (but don't initialize) storage.  This makes
//  exception safety easier.  Second, the base class encapsulates all of
//  the differences between SGI-style allocators and standard-conforming
//  allocators.

#ifdef __STL_USE_STD_ALLOCATORS

//  Base class for ordinary allocators.
template < class _Tp,  class _Allocator,  bool _IsStatic>
class _Vector_alloc_base {
public:
  typedef typename _Alloc_traits<_Tp, _Allocator>::allocator_type
          allocator_type;

  allocator_type get_allocator()  const {  return _M_data_allocator; }

  _Vector_alloc_base( const allocator_type& __a)
    : _M_data_allocator(__a), _M_start(0), _M_finish(0), _M_end_of_storage(0) 
  {}
  
protected:
  allocator_type _M_data_allocator;
  _Tp* _M_start;  //  表示数据/迭代器的首地址
  _Tp* _M_finish;  //  当前有效数据的结束位置
  _Tp* _M_end_of_storage;  //  容量的结束位置

  _Tp* _M_allocate(size_t __n)
    {  return _M_data_allocator.allocate(__n); }

   void _M_deallocate(_Tp* __p, size_t __n)
    {  if (__p) _M_data_allocator.deallocate(__p, __n); }
};






//  Specialization for allocators that have the property that we don't
//  actually have to store an allocator object.  
template < class _Tp,  class _Allocator>
class _Vector_alloc_base<_Tp, _Allocator,  true> {
public:
  typedef typename _Alloc_traits<_Tp, _Allocator>::allocator_type
          allocator_type;

  allocator_type get_allocator()  const {  return allocator_type(); }

  _Vector_alloc_base( const allocator_type&)
    : _M_start(0), _M_finish(0), _M_end_of_storage(0) 
  {}
  
protected:
  _Tp* _M_start;
  _Tp* _M_finish;
  _Tp* _M_end_of_storage;

  typedef typename _Alloc_traits<_Tp, _Allocator>::_Alloc_type 
            _Alloc_type;

  _Tp* _M_allocate(size_t __n)
    {  return _Alloc_type::allocate(__n); }

   void _M_deallocate(_Tp* __p, size_t __n)
    { _Alloc_type::deallocate(__p, __n);}
};





//  这是主要的模板,由 _Alloc_traits<_Tp, _Alloc>::_S_instanceless 进行了选择

template < class _Tp,  class _Alloc>
struct _Vector_base
  :  public _Vector_alloc_base<_Tp, _Alloc,
                              _Alloc_traits<_Tp, _Alloc>::_S_instanceless>
{
  typedef _Vector_alloc_base<_Tp, _Alloc, 
                             _Alloc_traits<_Tp, _Alloc>::_S_instanceless>
          _Base;
  typedef typename _Base::allocator_type allocator_type;

  _Vector_base( const allocator_type& __a) : _Base(__a) {}

  _Vector_base(size_t __n,  const allocator_type& __a) : _Base(__a) {
    _M_start = _M_allocate(__n); 
    _M_finish = _M_start;
    _M_end_of_storage = _M_start + __n;
  }

  ~_Vector_base() { _M_deallocate(_M_start, _M_end_of_storage - _M_start); }
};    




#else /* __STL_USE_STD_ALLOCATORS * // /////////////////////////////////////////////////////////////////




template < class _Tp,  class _Alloc> 
class _Vector_base {
public:
  typedef _Alloc allocator_type;
  allocator_type get_allocator()  const {  return allocator_type(); }

  _Vector_base( const _Alloc&)
    : _M_start(0), _M_finish(0), _M_end_of_storage(0) {}

  _Vector_base(size_t __n,  const _Alloc&)
    : _M_start(0), _M_finish(0), _M_end_of_storage(0) 
  {
    _M_start = _M_allocate(__n);  //  这是一个类内部定义的函数,封装了一下 simple_alloc::allocate
    _M_finish = _M_start;
    _M_end_of_storage = _M_start + __n;
  }

   //  在析构时自动归还内存,封装了一下 simple_alloc::deallocate
  ~_Vector_base() { _M_deallocate(_M_start, _M_end_of_storage - _M_start); }

protected:
  _Tp* _M_start;  //  表示数据/迭代器的首地址
  _Tp* _M_finish;  //  当前有效数据的结束位置
  _Tp* _M_end_of_storage;  //  容量的结束位置

  typedef simple_alloc<_Tp, _Alloc> _M_data_allocator;

  _Tp* _M_allocate(size_t __n)
    {  return _M_data_allocator::allocate(__n); } 

   void _M_deallocate(_Tp* __p, size_t __n) 
    { _M_data_allocator::deallocate(__p, __n); }
};

#endif /* __STL_USE_STD_ALLOCATORS */
















template < class _Tp,  class _Alloc = __STL_DEFAULT_ALLOCATOR(_Tp) >
class vector :  protected _Vector_base<_Tp, _Alloc> 
{
   //  requirements:

  __STL_CLASS_REQUIRES(_Tp, _Assignable);

private:
  typedef _Vector_base<_Tp, _Alloc> _Base;
public:

//  STL 规约要求的实现
  typedef _Tp value_type;
  typedef value_type* pointer;
  typedef  const value_type* const_pointer;
  typedef value_type* iterator;
  typedef  const value_type* const_iterator;
  typedef value_type& reference;
  typedef  const value_type& const_reference;
  typedef size_t size_type;
  typedef ptrdiff_t difference_type;

  typedef typename _Base::allocator_type allocator_type;
  allocator_type get_allocator()  const {  return _Base::get_allocator(); }

#ifdef __STL_CLASS_PARTIAL_SPECIALIZATION
  typedef reverse_iterator<const_iterator> const_reverse_iterator;
  typedef reverse_iterator<iterator> reverse_iterator;
#else /* __STL_CLASS_PARTIAL_SPECIALIZATION */
  typedef reverse_iterator<const_iterator, value_type, const_reference, 
                           difference_type>  const_reverse_iterator;
  typedef reverse_iterator<iterator, value_type, reference, difference_type>
          reverse_iterator;
#endif /* __STL_CLASS_PARTIAL_SPECIALIZATION */

protected:
#ifdef __STL_HAS_NAMESPACES
   using _Base::_M_allocate;
   using _Base::_M_deallocate;
   using _Base::_M_start;
   using _Base::_M_finish;
   using _Base::_M_end_of_storage;
#endif /* __STL_HAS_NAMESPACES */

protected:
   void _M_insert_aux(iterator __position,  const _Tp& __x);
   void _M_insert_aux(iterator __position);

public:
  iterator begin() {  return _M_start; }  //  返回数据起始位置
  const_iterator begin()  const {  return _M_start; } 
  iterator end() {  return _M_finish; }  //  返回数据结束位置
  const_iterator end()  const {  return _M_finish; }

   //  反向迭代器
  reverse_iterator rbegin()
    {  return reverse_iterator(end()); }
  const_reverse_iterator rbegin()  const
    {  return const_reverse_iterator(end()); }
  reverse_iterator rend()
    {  return reverse_iterator(begin()); }
  const_reverse_iterator rend()  const
    {  return const_reverse_iterator(begin()); }

  size_type size()  const  //  当前数据大小
    {  return size_type(end() - begin()); }

   //  这里用溢出的办法,对象作除法 -1 转size_type 是内存寻址的最大值
  
//  size_of(_Tp) 是数据对象的大小,因此,对象支持的个数应该作除
  size_type max_size()  const
    {  return size_type(-1) /  sizeof(_Tp); } 

  size_type capacity()  const   //  容量
    {  return size_type(_M_end_of_storage - begin()); }

   bool empty()  const  //  为空判断
    {  return begin() == end(); } 

   //  返回对象的引用,左值
  reference  operator[](size_type __n) {  return *(begin() + __n); }
   //  返回对象的右值
  const_reference  operator[](size_type __n)  const {  return *(begin() + __n); }

#ifdef __STL_THROW_RANGE_ERRORS
   void _M_range_check(size_type __n)  const {
     if (__n >=  this->size())
      __stl_throw_range_error("vector");
  }

  reference at(size_type __n)
    { _M_range_check(__n);  return (* this)[__n]; }
  const_reference at(size_type __n)  const
    { _M_range_check(__n);  return (* this)[__n]; }
#endif /* __STL_THROW_RANGE_ERRORS */

   explicit vector( const allocator_type& __a = allocator_type())
    : _Base(__a) {}

   //  新建一个带有 __n 个 __value 值的 vector
  vector(size_type __n,  const _Tp& __value,
          const allocator_type& __a = allocator_type()) 
    : _Base(__n, __a)
    { _M_finish = uninitialized_fill_n(_M_start, __n, __value); }

   //  分配几个空的对象
   explicit vector(size_type __n)
    : _Base(__n, allocator_type())
    { _M_finish = uninitialized_fill_n(_M_start, __n, _Tp()); }

   //  拷贝构造函数,名字真长啊 : (
  vector( const vector<_Tp, _Alloc>& __x) 
    : _Base(__x.size(), __x.get_allocator())
    { _M_finish = uninitialized_copy(__x.begin(), __x.end(), _M_start); }

#ifdef __STL_MEMBER_TEMPLATES  ////////////////////////////////////////////////////////////////// /
   //  Check whether it's an integral type.  If so, it's not an iterator.

  
//  整数这样弄,速度巨快,因为最后模板竟然会展开到直接内存复制
  template < class _Integer>
   void _M_initialize_aux(_Integer __n, _Integer __value, __true_type) {
    _M_start = _M_allocate(__n);
    _M_end_of_storage = _M_start + __n; 
    _M_finish = uninitialized_fill_n(_M_start, __n, __value);
  }

     //  这个可能要一个一个复制了
  template < class _InputIterator>
   void _M_initialize_aux(_InputIterator __first, _InputIterator __last,
                         __false_type) {
    _M_range_initialize(__first, __last, __ITERATOR_CATEGORY(__first));
  }

   //  从一个迭代器的区间范围,复制数据
    
//  模板技巧,检测是否为纯整数类型
  
//  _Integral() 判别式,在 type_traits.h 中

  template < class _InputIterator>
  vector(_InputIterator __first, _InputIterator __last,
          const allocator_type& __a = allocator_type()) : _Base(__a) 
  {
    typedef typename _Is_integer<_InputIterator>::_Integral _Integral;

    _M_initialize_aux(__first, __last, _Integral());
  }


#else  // //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

  vector( const _Tp* __first,  const _Tp* __last,
          const allocator_type& __a = allocator_type())
    : _Base(__last - __first, __a) 
    { _M_finish = uninitialized_copy(__first, __last, _M_start); }

#endif /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */  // ///////////////////////////////////////////////////////////

   //  只管把所有对象析构,内存回收是交给了基类
  ~vector() { destroy(_M_start, _M_finish); }

  vector<_Tp, _Alloc>&  operator=( const vector<_Tp, _Alloc>& __x);
   void reserve(size_type __n) 
  {
     if (capacity() < __n) {
       const size_type __old_size = size();
      iterator __tmp = _M_allocate_and_copy(__n, _M_start, _M_finish);
      destroy(_M_start, _M_finish);
      _M_deallocate(_M_start, _M_end_of_storage - _M_start);
      _M_start = __tmp;
      _M_finish = __tmp + __old_size;
      _M_end_of_storage = _M_start + __n;
    }
  }

   //  assign(), a generalized assignment member function.  Two
  
//  versions: one that takes a count, and one that takes a range.
  
//  The range version is a member template, so we dispatch on whether
  
//  or not the type is an integer.

   void assign(size_type __n,  const _Tp& __val) { _M_fill_assign(__n, __val); }
   void _M_fill_assign(size_type __n,  const _Tp& __val);

#ifdef __STL_MEMBER_TEMPLATES
  
  template < class _InputIterator>
   void assign(_InputIterator __first, _InputIterator __last) {
    typedef typename _Is_integer<_InputIterator>::_Integral _Integral;
    _M_assign_dispatch(__first, __last, _Integral());
  }

  template < class _Integer>
   void _M_assign_dispatch(_Integer __n, _Integer __val, __true_type)
    { _M_fill_assign((size_type) __n, (_Tp) __val); }

  template < class _InputIter>
   void _M_assign_dispatch(_InputIter __first, _InputIter __last, __false_type)
    { _M_assign_aux(__first, __last, __ITERATOR_CATEGORY(__first)); }

  template < class _InputIterator>
   void _M_assign_aux(_InputIterator __first, _InputIterator __last,
                     input_iterator_tag);

  template < class _ForwardIterator>
   void _M_assign_aux(_ForwardIterator __first, _ForwardIterator __last,
                     forward_iterator_tag); 

#endif /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */

  reference front() {  return *begin(); }
  const_reference front()  const {  return *begin(); }
  reference back() {  return *(end() - 1); }
  const_reference back()  const {  return *(end() - 1); }

     //  push back 的两个重载

   void push_back( const _Tp& __x) { 
     if (_M_finish != _M_end_of_storage) {  //  还有容量
      construct(_M_finish, __x);  //  全域的 place new : )
      ++_M_finish;  //  移动未尾
    }
     else
      _M_insert_aux(end(), __x);  //  问题复杂了,容量不够,要搬运内存
  }

   void push_back() {
     if (_M_finish != _M_end_of_storage) {
      construct(_M_finish);
      ++_M_finish;
    }
     else
      _M_insert_aux(end());
  }





   void swap(vector<_Tp, _Alloc>& __x) {
    __STD::swap(_M_start, __x._M_start);
    __STD::swap(_M_finish, __x._M_finish);
    __STD::swap(_M_end_of_storage, __x._M_end_of_storage);
  }


     //  insert 的两个重载,可以用拷贝构造函数,也可以用

  iterator insert(iterator __position,  const _Tp& __x) {
    size_type __n = __position - begin();

     //  如果数据未放满容量 && 现在是想往最未尾加数据,这实际上是等于 push back
     if (_M_finish != _M_end_of_storage && __position == end()) 
    {
      construct(_M_finish, __x);  //  全域的 place new : )
      ++_M_finish;  //  移动未尾
    }
     else
      _M_insert_aux(__position, __x);  //  问题复杂了,可能容量不够,还要搬运内存

    
//  返回现在的指针位置:因为一旦出现数据搬移,这样原来的迭代器位置不再有效
    
//  返回的是现在的地址, + n 用数据偏移,在新地址下偏移量会正常有效
     return begin() + __n;
  }

  iterator insert(iterator __position) {
    size_type __n = __position - begin();
     if (_M_finish != _M_end_of_storage && __position == end()) {
      construct(_M_finish);
      ++_M_finish;
    }
     else
      _M_insert_aux(__position);
     return begin() + __n; 
  }




#ifdef __STL_MEMBER_TEMPLATES
    
   //  这三个模板成员被我调整了一下序

  
//  Check whether it's an integral type.  If so, it's not an iterator.
  template < class _Integer>
   void _M_insert_dispatch(iterator __pos, _Integer __n, _Integer __val,
                          __true_type)
    { _M_fill_insert(__pos, (size_type) __n, (_Tp) __val); }

  template < class _InputIterator>
   void _M_insert_dispatch(iterator __pos,
                          _InputIterator __first, _InputIterator __last,
                          __false_type) {
    _M_range_insert(__pos, __first, __last, __ITERATOR_CATEGORY(__first));
  }
    
  template < class _InputIterator>
   void insert(iterator __pos, _InputIterator __first, _InputIterator __last) {
    typedef typename _Is_integer<_InputIterator>::_Integral _Integral;
    _M_insert_dispatch(__pos, __first, __last, _Integral());
  }

#else /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */
   void insert(iterator __position,
              const_iterator __first, const_iterator __last);
#endif /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */

   void insert (iterator __pos, size_type __n,  const _Tp& __x)
    { _M_fill_insert(__pos, __n, __x); }

   void _M_fill_insert (iterator __pos, size_type __n,  const _Tp& __x);




   //  删未尾对象,很简单
   void pop_back() {
    --_M_finish;  //  减未尾指针
    destroy(_M_finish);  //  全域回收
  }


   //  清除对象
  
//  请问,这里为什么调用的是最后边的数据的析构函数呢??
  
//  这是STL的作法,我们没法评价,它为什么这么奇怪。
 
//  只要记住,它只是帮你管理空间,至于它是不是要正确地执行析构函数,它不知道。

  iterator erase(iterator __position) {

   //  如果它是未尾的对象,从该位置开始没有任何数据需要移动
     if (__position + 1 != end())
      copy(__position + 1, _M_finish, __position);

    --_M_finish;  //  直接退一格
    destroy(_M_finish);  //  全域的 destroy对象,并不回收内存,此时容量不变
     return __position;
  }
   //  清除 [__first, __last) 之间的所有数据
  iterator erase(iterator __first, iterator __last) {
       //  把从 [__last 至  _M_finish之间的所有数据直接搬移到 __first 位置
    iterator __i = copy(__last, _M_finish, __first);
     //  这时 copy 后 __i 返回了结束位置

    destroy(__i, _M_finish);  //  并不回收内存,此时容量不变

    
//  这里的 __i 应该赋值给 _M_finish吧? 不知道作者为什么又算了一遍
    _M_finish = _M_finish - (__last - __first);  //  修改结束的位置
     return __first;
  }



   void resize(size_type __new_size,  const _Tp& __x) {
     if (__new_size < size()) 
      erase(begin() + __new_size, end());
     else
      insert(end(), __new_size - size(), __x);
  }
   void resize(size_type __new_size) { resize(__new_size, _Tp()); }
   void clear() { erase(begin(), end()); }




protected:

#ifdef __STL_MEMBER_TEMPLATES
  template < class _ForwardIterator>
  iterator _M_allocate_and_copy(size_type __n, _ForwardIterator __first, 
                                               _ForwardIterator __last)
{
    iterator __result = _M_allocate(__n);
    __STL_TRY {
      uninitialized_copy(__first, __last, __result);
       return __result;
    }
    __STL_UNWIND(_M_deallocate(__result, __n));
  }
#else /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */
  iterator _M_allocate_and_copy(size_type __n, const_iterator __first, 
                                               const_iterator __last)
  {
    iterator __result = _M_allocate(__n);
    __STL_TRY {
      uninitialized_copy(__first, __last, __result);
       return __result;
    }
    __STL_UNWIND(_M_deallocate(__result, __n));
  }
#endif /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */


#ifdef __STL_MEMBER_TEMPLATES
  template < class _InputIterator>
   void _M_range_initialize(_InputIterator __first,  
                           _InputIterator __last, input_iterator_tag)
  {
     for ( ; __first != __last; ++__first)
      push_back(*__first);
  }

   //  This function is only called by the constructor. 
  template < class _ForwardIterator>
   void _M_range_initialize(_ForwardIterator __first,
                           _ForwardIterator __last, forward_iterator_tag)
  {
    size_type __n = 0;
    distance(__first, __last, __n);
    _M_start = _M_allocate(__n);
    _M_end_of_storage = _M_start + __n;
    _M_finish = uninitialized_copy(__first, __last, _M_start);
  }

  template < class _InputIterator>
   void _M_range_insert(iterator __pos,
                       _InputIterator __first, _InputIterator __last,
                       input_iterator_tag);

  template < class _ForwardIterator>
   void _M_range_insert(iterator __pos,
                       _ForwardIterator __first, _ForwardIterator __last,
                       forward_iterator_tag);

#endif /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */
};  //  end class : vector
















template < class _Tp,  class _Alloc>
inline  bool 
operator==( const vector<_Tp, _Alloc>& __x,  const vector<_Tp, _Alloc>& __y)
{
   return __x.size() == __y.size() &&
         equal(__x.begin(), __x.end(), __y.begin());
}

template < class _Tp,  class _Alloc>
inline  bool 
operator<( const vector<_Tp, _Alloc>& __x,  const vector<_Tp, _Alloc>& __y)
{
   return lexicographical_compare(__x.begin(), __x.end(), 
                                 __y.begin(), __y.end());
}

#ifdef __STL_FUNCTION_TMPL_PARTIAL_ORDER

template < class _Tp,  class _Alloc>
inline  void swap(vector<_Tp, _Alloc>& __x, vector<_Tp, _Alloc>& __y)
{
  __x.swap(__y);
}

template < class _Tp,  class _Alloc>
inline  bool
operator!=( const vector<_Tp, _Alloc>& __x,  const vector<_Tp, _Alloc>& __y) {
   return !(__x == __y);
}

template < class _Tp,  class _Alloc>
inline  bool
operator>( const vector<_Tp, _Alloc>& __x,  const vector<_Tp, _Alloc>& __y) {
   return __y < __x;
}

template < class _Tp,  class _Alloc>
inline  bool
operator<=( const vector<_Tp, _Alloc>& __x,  const vector<_Tp, _Alloc>& __y) {
   return !(__y < __x);
}

template < class _Tp,  class _Alloc>
inline  bool
operator>=( const vector<_Tp, _Alloc>& __x,  const vector<_Tp, _Alloc>& __y) {
   return !(__x < __y);
}

#endif /* __STL_FUNCTION_TMPL_PARTIAL_ORDER */





template < class _Tp,  class _Alloc>
vector<_Tp,_Alloc>& 
vector<_Tp,_Alloc>:: operator=( const vector<_Tp, _Alloc>& __x)
{
   if (&__x !=  this) {
     const size_type __xlen = __x.size();
     if (__xlen > capacity()) {
      iterator __tmp = _M_allocate_and_copy(__xlen, __x.begin(), __x.end());
      destroy(_M_start, _M_finish);
      _M_deallocate(_M_start, _M_end_of_storage - _M_start);
      _M_start = __tmp;
      _M_end_of_storage = _M_start + __xlen;
    }
     else  if (size() >= __xlen) {
      iterator __i = copy(__x.begin(), __x.end(), begin());
      destroy(__i, _M_finish);
    }
     else {
      copy(__x.begin(), __x.begin() + size(), _M_start);
      uninitialized_copy(__x.begin() + size(), __x.end(), _M_finish);
    }
    _M_finish = _M_start + __xlen;
  }
   return * this;
}







template < class _Tp,  class _Alloc>
void vector<_Tp, _Alloc>::_M_fill_assign(size_t __n,  const value_type& __val) 
{
   if (__n > capacity()) {
    vector<_Tp, _Alloc> __tmp(__n, __val, get_allocator());
    __tmp.swap(* this);
  }
   else  if (__n > size()) {
    fill(begin(), end(), __val);
    _M_finish = uninitialized_fill_n(_M_finish, __n - size(), __val);
  }
   else
    erase(fill_n(begin(), __n, __val), end());
}












#ifdef __STL_MEMBER_TEMPLATES  ///////////////////////////  IF  ///////////////////////////////////////

template < class _Tp,  class _Alloc> template < class _InputIter>
void vector<_Tp, _Alloc>::_M_assign_aux(_InputIter __first, _InputIter __last,
                                        input_iterator_tag) {
  iterator __cur = begin();
   for ( ; __first != __last && __cur != end(); ++__cur, ++__first)
    *__cur = *__first;
   if (__first == __last)
    erase(__cur, end());
   else
    insert(end(), __first, __last);
}

template < class _Tp,  class _Alloc> template < class _ForwardIter>
void
vector<_Tp, _Alloc>::_M_assign_aux(_ForwardIter __first, _ForwardIter __last,
                                   forward_iterator_tag) {
  size_type __len = 0;
  distance(__first, __last, __len);

   if (__len > capacity()) {
    iterator __tmp = _M_allocate_and_copy(__len, __first, __last);
    destroy(_M_start, _M_finish);
    _M_deallocate(_M_start, _M_end_of_storage - _M_start);
    _M_start = __tmp;
    _M_end_of_storage = _M_finish = _M_start + __len;
  }
   else  if (size() >= __len) {
    iterator __new_finish = copy(__first, __last, _M_start);
    destroy(__new_finish, _M_finish);
    _M_finish = __new_finish;
  }
   else {
    _ForwardIter __mid = __first;
    advance(__mid, size());
    copy(__first, __mid, _M_start);
    _M_finish = uninitialized_copy(__mid, __last, _M_finish);
  }
}

#endif /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */  // /////////////////// END IF //////////////////////////////



















template < class _Tp,  class _Alloc>
void 
vector<_Tp, _Alloc>::_M_insert_aux(iterator __position,  const _Tp& __x)
{
     //  测试是否已经到达容量极限
   if (_M_finish != _M_end_of_storage) {
       //  在未尾处申请缓存,同时把当前的最后一个数据往新的末尾位置复制
      
//  这是由于 constrcut 全域式,使用 place new ,本身就要复制一个对象
      
//  如果不现在复制,那将会使用一个临时的对象,那可能有新的构造函数运行起来,速度可能并不快
    construct(_M_finish, *(_M_finish - 1)); 
    ++_M_finish;  //  尾部的位置,需要调整 

    _Tp __x_copy = __x;  //  
    
//  把从当前 __position 开始的数据向后移动一份,这样 __position 所在的数据空间就会空下来
    copy_backward(__position, _M_finish - 2, _M_finish - 1); 
     //  调用赋值操作符拷贝需要插入的对象
    *__position = __x_copy;
  }

   //  这是当前容量不足以满足新数据插入的要求,需要申请和拷贝数据
   else {

       //  这是递增数据 capacity 的算法,如果当前容量为 0,则分配 1,否则,分配空间为当前的 2 倍
     const size_type __old_size = size();
     const size_type __len = __old_size != 0 ? 2 * __old_size : 1;

     //  注意,这里的分配器,已经是重定义了的,每次以 Tp 为数据单位来分配空间
    iterator __new_start = _M_allocate(__len);
    iterator __new_finish = __new_start;

    __STL_TRY {
         //  将原来的数据,拷贝到新位置
        
//  这段内容竟然源码解析的书里没写正确 STL作者的思路  - - 
        
//  注意,因为发生了数据空间的整体地址迁移,所以,之前所有的迭代器都不再有效。

        
//  STEP1: 先以 __position 为结束点,拷贝数据
        
//  此时 __new_finish 返回当前拷贝数据的结束位置
      __new_finish = uninitialized_copy(_M_start, __position, __new_start);

       //  STEP2: 把当前的数据构造在结束点
      construct(__new_finish, __x);
      ++__new_finish;  //  调整结束位置的指针

        
//  把当前 __position至 _M_finish 的数据拷贝至刚才的结束点位置
      
//  返回新的结束,也就是最终的结束点
      __new_finish = uninitialized_copy(__position, _M_finish, __new_finish);
    }
    __STL_UNWIND(
        (
             //  如果最到异常,把可能已经分配了的数据,都给干掉

            
//  注意这里要认正想一下STL作者的思路:
            
//  首先,如果运行在 uninitialized_copy 中发生异常,应该按照
            
//         STL 规约,所有当前过种中生成的对象,都必须被清空
            
//         由这个标准,所以我们不用关心每个复制操作中发生错误时对象的销毁
            
//  其次,我们如果一旦遇到异常,会立即转到 catch 中来,
            
//         这样 __new_finish 变量作为临时变量没有来得急赋值,它恰好能反映在发生错误的步骤前
            
//         被正确构建的对象的位置。
            
//         于是我们要满足STL规约:发生错误时,不构建任何对象。
            
//         只需要销毁从 [ __new_start, __new_finish) 中的数据即可。
            destroy(__new_start,__new_finish), 

             //  同时地,因为发生了错误,没有对象被构建,要把数据归还内存分配器
            _M_deallocate(__new_start,__len)
        )
                );
    
     //  至此,如果在搬运数据中没有发生任何错误,则数据已经被放置在适合的位置。
    
//  PS:然而,{注意算法中的细节},如果它发生了错误,这种算法会导致这样一个问题:
    
//         算法中在开始时,使用 _M_allocate 函数,给 __new_start 分配空间
    
//         在发生错误时,使用 _M_deallocate 把分配的空间回收了,它似乎并没有把 __new_start 赋于 0 值
    
//         这样 __new_start 就会指向一个被释放的空间,实际上是个错误。
    
//  可是,如果 __STL_USE_EXCEPTIONS 被打开,代码就会停止运行了,根本执行不到下面。
    
    
//  现在要把以前的对象删除
    destroy(begin(), end());
     //  及归还其占用的数据空间。
    _M_deallocate(_M_start, _M_end_of_storage - _M_start);

     //  修改当前 vector 的数据指针
    _M_start = __new_start;
    _M_finish = __new_finish;
    _M_end_of_storage = __new_start + __len;
  }
}

//  这是另一个版本,它和上面那是一个的算法,不知道作者为什么没有直接内联调用上面的函数
template < class _Tp,  class _Alloc>
void 
vector<_Tp, _Alloc>::_M_insert_aux(iterator __position)
{
   if (_M_finish != _M_end_of_storage) {
    construct(_M_finish, *(_M_finish - 1));
    ++_M_finish;
    copy_backward(__position, _M_finish - 2, _M_finish - 1);
    *__position = _Tp();
  }
   else {
     const size_type __old_size = size();
     const size_type __len = __old_size != 0 ? 2 * __old_size : 1;
    iterator __new_start = _M_allocate(__len);
    iterator __new_finish = __new_start;
    __STL_TRY {
      __new_finish = uninitialized_copy(_M_start, __position, __new_start);
      construct(__new_finish);
      ++__new_finish;
      __new_finish = uninitialized_copy(__position, _M_finish, __new_finish);
    }
    __STL_UNWIND((destroy(__new_start,__new_finish), 
                  _M_deallocate(__new_start,__len)));
    destroy(begin(), end());
    _M_deallocate(_M_start, _M_end_of_storage - _M_start);
    _M_start = __new_start;
    _M_finish = __new_finish;
    _M_end_of_storage = __new_start + __len;
  }
}




















template < class _Tp,  class _Alloc>
void vector<_Tp, _Alloc>::_M_fill_insert(iterator __position, size_type __n, 
                                          const _Tp& __x)
{
   if (__n != 0) { 
     if (size_type(_M_end_of_storage - _M_finish) >= __n) {
      _Tp __x_copy = __x;
       const size_type __elems_after = _M_finish - __position;
      iterator __old_finish = _M_finish;
       if (__elems_after > __n) {
        uninitialized_copy(_M_finish - __n, _M_finish, _M_finish);
        _M_finish += __n;
        copy_backward(__position, __old_finish - __n, __old_finish);
        fill(__position, __position + __n, __x_copy);
      }
       else {
        uninitialized_fill_n(_M_finish, __n - __elems_after, __x_copy);
        _M_finish += __n - __elems_after;
        uninitialized_copy(__position, __old_finish, _M_finish);
        _M_finish += __elems_after;
        fill(__position, __old_finish, __x_copy);
      }
    }
     else {
       const size_type __old_size = size();        
       const size_type __len = __old_size + max(__old_size, __n);
      iterator __new_start = _M_allocate(__len);
      iterator __new_finish = __new_start;
      __STL_TRY {
        __new_finish = uninitialized_copy(_M_start, __position, __new_start);
        __new_finish = uninitialized_fill_n(__new_finish, __n, __x);
        __new_finish
          = uninitialized_copy(__position, _M_finish, __new_finish);
      }
      __STL_UNWIND((destroy(__new_start,__new_finish), 
                    _M_deallocate(__new_start,__len)));
      destroy(_M_start, _M_finish);
      _M_deallocate(_M_start, _M_end_of_storage - _M_start);
      _M_start = __new_start;
      _M_finish = __new_finish;
      _M_end_of_storage = __new_start + __len;
    }
  }
}

















#ifdef __STL_MEMBER_TEMPLATES  //////////////////////// // IF  ///////////////////////////

template < class _Tp,  class _Alloc> template < class _InputIterator>
void 
vector<_Tp, _Alloc>::_M_range_insert(iterator __pos, 
                                     _InputIterator __first, 
                                     _InputIterator __last,
                                     input_iterator_tag)
{
   for ( ; __first != __last; ++__first) {
    __pos = insert(__pos, *__first);
    ++__pos;
  }
}

template < class _Tp,  class _Alloc> template < class _ForwardIterator>
void 
vector<_Tp, _Alloc>::_M_range_insert(iterator __position,
                                     _ForwardIterator __first,
                                     _ForwardIterator __last,
                                     forward_iterator_tag)
{
   if (__first != __last) {
    size_type __n = 0;
    distance(__first, __last, __n);
     if (size_type(_M_end_of_storage - _M_finish) >= __n) {
       const size_type __elems_after = _M_finish - __position;
      iterator __old_finish = _M_finish;
       if (__elems_after > __n) {
        uninitialized_copy(_M_finish - __n, _M_finish, _M_finish);
        _M_finish += __n;
        copy_backward(__position, __old_finish - __n, __old_finish);
        copy(__first, __last, __position);
      }
       else {
        _ForwardIterator __mid = __first;
        advance(__mid, __elems_after);
        uninitialized_copy(__mid, __last, _M_finish);
        _M_finish += __n - __elems_after;
        uninitialized_copy(__position, __old_finish, _M_finish);
        _M_finish += __elems_after;
        copy(__first, __mid, __position);
      }
    }
     else {
       const size_type __old_size = size();
       const size_type __len = __old_size + max(__old_size, __n);
      iterator __new_start = _M_allocate(__len);
      iterator __new_finish = __new_start;
      __STL_TRY {
        __new_finish = uninitialized_copy(_M_start, __position, __new_start);
        __new_finish = uninitialized_copy(__first, __last, __new_finish);
        __new_finish
          = uninitialized_copy(__position, _M_finish, __new_finish);
      }
      __STL_UNWIND((destroy(__new_start,__new_finish), 
                    _M_deallocate(__new_start,__len)));
      destroy(_M_start, _M_finish);
      _M_deallocate(_M_start, _M_end_of_storage - _M_start);
      _M_start = __new_start;
      _M_finish = __new_finish;
      _M_end_of_storage = __new_start + __len;
    }
  }
}

#else /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */  // ///////////////// ELSE //////////////////////////////////

template < class _Tp,  class _Alloc>
void 
vector<_Tp, _Alloc>::insert(iterator __position, 
                            const_iterator __first, 
                            const_iterator __last)
{
     //  注意,原文是 __first != __last 这个括号打得太远,所以加判断式直接返回了
     if (__first == __last) 
         return;

    size_type __n = 0;
    distance(__first, __last, __n);  //  求距离 __n

    
//  现在的容量剩余,还足以放下新的 __n 个数据
     if (size_type(_M_end_of_storage - _M_finish) >= __n) {

         //  自插入点后的元素个数
        
//  这些元素要往后移。
         const size_type __elems_after = _M_finish - __position;

        iterator __old_finish = _M_finish;


         //  这里好像有类似于 memmove 的算法:

         if (__elems_after > __n) { 
             //  注意: __n 是比较中较小的数值,它是 __last - __first 表示要插入的元素个数
            
//  在此情况下,在移动数据的过程中,会出现“相互覆盖的数据区域”。
            
            
//  STEP1: 首先把没有相交的(或称覆盖)可能的数据区,给移走:
            
//         自 _M_finish - __n 开始的数据,迁移 __n 个
            uninitialized_copy(_M_finish - __n, _M_finish, _M_finish);

             //  STEP2: 修改现在的数据未尾处
            _M_finish += __n;

             //  STEP3: 把有相交范围内的数据移走,因为刚才已经把别的数据移走了,再怎么覆盖都行
            
//  这里用的是反向拷贝器,注意哦
            copy_backward(__position, __old_finish - __n, __old_finish);

             //  STEP4: 最后把数据复制到 __position 处,从 __first 至 __last
            copy(__first, __last, __position);
        }
         else {
             //  在这里就不会出现覆盖区域,所以我们可以直接完全拷贝数据至末尾。

            
//  STEP1: 先把需要复制的区域中,靠后的一段复制到现在的结束位置
            uninitialized_copy(__first + __elems_after, __last, _M_finish);
            _M_finish += __n - __elems_after;

             //  STEP2: 把原缓冲区的后半部分,移到现在的数据末尾
            uninitialized_copy(__position, __old_finish, _M_finish);
            _M_finish += __elems_after;  //  现在的有效数据结束位置

            
//  STEP3: 把需要复制的区域中,剩下的,前面没复制完的拷贝到指针位置
            copy(__first, __first + __elems_after, __position);
        }

    }
     else {
        
         //  空间不够,需要重新分配

        
//  这是计算所需要的空间大小
         const size_type __old_size = size();
         //  一般都是分配2倍容量,但如果它不够,就按现在的 __n 来增加
         const size_type __len = __old_size + max(__old_size, __n); 

         //  分配一块目标缓存
        iterator __new_start = _M_allocate(__len);
        iterator __new_finish = __new_start;

        __STL_TRY {
             //  原来的,在插入点前面的数据
            __new_finish = uninitialized_copy(_M_start, __position, __new_start);
             //  现在要插入的数据
            __new_finish = uninitialized_copy(__first, __last, __new_finish);
             //  原来的,在插入点后面的数据
            __new_finish
                = uninitialized_copy(__position, _M_finish, __new_finish);
        }
        __STL_UNWIND((destroy(__new_start,__new_finish),
            _M_deallocate(__new_start,__len)));

         //  删除以前的缓存区
        destroy(_M_start, _M_finish);
         //  回收以前的缓存区
        _M_deallocate(_M_start, _M_end_of_storage - _M_start);

         //  把新分配的,作为缓存
        _M_start = __new_start;
        _M_finish = __new_finish;
        _M_end_of_storage = __new_start + __len;
    }

}

#endif /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */  // /////////////////////// END IF /////////////////////////////////










#if defined(__sgi) && !defined(__GNUC__) && (_MIPS_SIM != _MIPS_SIM_ABI32)
#pragma reset woff 1174
#pragma reset woff 1375
#endif

__STL_END_NAMESPACE 

#endif /* __SGI_STL_INTERNAL_VECTOR_H */

//  Local Variables:
//  mode:C++
//  End:
stl_vector.h_第1张图片

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