2.18、STL源码学习
StdSTL
使用 C++11 仿写 STL 常见容器,帮助初学者深入理解标准库底层机制,快速提升 C++ 能力,是学习 STL 源码和底层数据结构的绝佳项目。
项目简介
本项目旨在通过 C++11 代码还原 STL 常用容器和相关底层数据结构,带有详细注释和结构化代码,适合:
- • C++ 初学者进阶
- • 算法/数据结构学习者
- • 对 STL 实现机制感兴趣的开发者
使用环境
- • 操作系统:支持 Windows、Linux、macOS
- • 编译器:支持 C++11 标准的主流编译器(如 GCC 4.8 及以上、Clang 3.3 及以上、MSVC 2015 及以上)
- • 依赖库:无额外第三方依赖,仅依赖标准 C++11 库
适合人群
- • 希望深入理解 STL 底层原理的 C++ 学习者
- • 需要学习和借鉴数据结构实现的大学生、研究生
- • 致力于提高代码能力、准备面试的开发者
- • 对底层算法与容器实现细节有兴趣的 C++ 工程师
目录结构
目录/文件 | 说明 |
my_deque/ | 双端队列(deque)实现 |
my_hashtable/ | 哈希表(hashtable)实现,unordered 容器基础 |
my_list/ | 链表(list)实现,基础节点与迭代器 |
my_map/ | 映射(map)实现,底层基于红黑树 |
my_queue/ | 队列(queue)实现,适配器模式 |
my_rb_tree/ | 红黑树(rb_tree)实现,map/set 底层 |
my_set/ | 集合(set)实现,底层同 map |
my_smart_pointer/ | 智能指针(unique_ptr、shared_ptr等)实现 |
my_stack/ | 栈(stack)实现,适配器模式 |
my_string/ | 字符串(string)实现 |
my_unordered_map/ | 无序映射(unordered_map)实现 |
my_unordered_set/ | 无序集合(unordered_set)实现 |
my_vector/ | 动态数组(vector)实现 |
README.md | 项目说明文档 |
各模块简介
- • my_vector:模仿
std::vector
,包含动态扩容、下标访问、迭代器等功能。 - • my_list:双向链表,支持节点插入、删除、迭代遍历。
- • my_deque:分段数组实现,支持两端插入删除。
- • my_stack/my_queue:容器适配器,底层基于
vector
或list
。 - • my_map/my_set:基于红黑树,支持有序查找、插入和删除。
- • my_rb_tree:红黑树独立实现,可学习平衡树原理。
- • my_hashtable/my_unordered_map/my_unordered_set:哈希表底层实现,支持高效查找与插入。
- • my_string:基本字符串功能实现,含深拷贝、移动语义等特性。
- • my_smart_pointer:模拟
unique_ptr
、shared_ptr
等智能指针,掌握资源管理原理。
说明:各模块通常包含源码(.h
)和单元测试或使用示例(testxxx.cpp
)。
使用方法
- 1. 克隆项目
git clone https://github.com/Gitxiaozhu-oss/StdSTL.git
cd StdSTL/容器文件夹
make
- 2. 编译与运行示例(以 my_vector 为例)
cd StdSTL/my_vector
// 编译
make
// 运行测试文件
./vector_test
- 3. 阅读源码与注释:每个目录下的
.h/.cpp
文件均附有详细注释,便于理解实现原理,还有流程图。
学习建议
- 1. 建议按照容器复杂度由简到难学习:
vector
→list
→deque
→stack/queue
→map/set
→unordered_map/unordered_set
。 - 2. 多对比 STL 官方实现和本项目代码,理解设计思路与优化方式。
- 3. 如遇疑惑,可阅读注释或提交 Issue 交流讨论。
贡献指南
- • 欢迎贡献代码、完善文档、提出建议和反馈 Bug!
- • 提交 Pull Request 需遵守统一代码风格。
- • 建议每次修改配套增加测试用例。
- • 文档和注释同样欢迎完善/翻译。
常见问题
Q:如何选择模块学习?
A:推荐从 my_vector
等简单序列容器学起,逐步深入到 map/set
、哈希表和红黑树。
Q:代码能否直接用于生产?
A:本项目主要用于学习交流,未进行完整测试与优化,生产环境建议使用 STL 官方实现。
Q:项目适用 C++ 标准?
A:全部使用 C++11 标准,便于理解现代 C++ 语法特性。
License
本项目基于 MIT 协议开源,欢迎自由学习、修改和分发。
查看更多内容与源码:StdSTL 仓库主页
如对实现细节、数据结构或 C++ 技巧有疑问,欢迎提 Issue 讨论!
来源:GitHub
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版权声明:
作者:讳疾忌医-note
链接:https://www.1217zy.vip/archives/1870
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