STL容器之vector源码详细解读

// 默认构造函数
explicit vector(const allocator_type& __a = allocator_type())
: _Base(__a) {}

// 构造拥有 n 个有值 value 的元素的容器
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); }

explicit vector(size_type __n)
: _Base(__n, allocator_type())
{ _M_finish = uninitialized_fill_n(_M_start, __n, _Tp()); }

// 拷贝构造，构造拥有 __x 内容的容器
vector(const vector<_Tp, _Alloc>& __x) 
: _Base(__x.size(), __x.get_allocator())
{ _M_finish = uninitialized_copy(__x.begin(), __x.end(), _M_start); }

// 构造拥有范围 [first, last) 内容的容器
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());
}
// 构造拥有范围 [first, last) 内容的容器
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);

_Tp* _M_start;  // 表示目前使用空间的头
_Tp* _M_finish; // 表示目前使用空间的尾
_Tp* _M_end_of_storage; // 表示目前可用空间的尾

// 尾部插入
void push_back(const _Tp& __x) {
if (_M_finish != _M_end_of_storage) { // 有备用空间
    construct(_M_finish, __x);    // 全局函数，将 __x 设定到 _M_finish 指针所指的空间上
    ++_M_finish;         // 调整
}
else
    _M_insert_aux(end(), __x);  // 无备用空间，重新分配再插入
}

template <class _Tp, class _Alloc>
void 
vector<_Tp, _Alloc>::_M_insert_aux(iterator __position, const _Tp& __x)
{
  if (_M_finish != _M_end_of_storage) {   // 有备用空间
    construct(_M_finish, *(_M_finish - 1));
    ++_M_finish;
    _Tp __x_copy = __x;
    copy_backward(__position, _M_finish - 2, _M_finish - 1);
    *__position = __x_copy;
  }
  else {  // 没有备用空间
    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, __x);
      ++__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;
  }
}

    const size_type __len = __old_size != 0 ? 2 * __old_size : 1;

void clear() { erase(begin(), end()); }
// 清除 [first, last) 中的所有元素
iterator erase(iterator __first, iterator __last) {
    iterator __i = copy(__last, _M_finish, __first);
    destroy(__i, _M_finish);
    _M_finish = _M_finish - (__last - __first);
    return __first;
}

reference operator[](size_type __n) { return *(begin() + __n); }  // 重载 []，访问指定的元素 
iterator begin() { return _M_start; }   // 返回指向容器第一个元素的迭代器