Question

我想看看C ++矢量是如何制作的。我找到了这个，实现是LLVM编译器https://llvm.org/svn/llvm-project/libcxx/trunk/src/vector.cpp appleclang

的src / vector.cpp：

#include "vector"

_LIBCPP_BEGIN_NAMESPACE_STD

template class _LIBCPP_CLASS_TEMPLATE_INSTANTIATION_VIS __vector_base_common<true>;

_LIBCPP_END_NAMESPACE_STD

实施https://llvm.org/svn/llvm-project/libcxx/trunk/include/vector appleclang LLVM。

包括/矢量：

// .. deleted code

template <bool>
class __vector_base_common
{
protected:
    _LIBCPP_ALWAYS_INLINE __vector_base_common() {}
    _LIBCPP_NORETURN void __throw_length_error() const;
    _LIBCPP_NORETURN void __throw_out_of_range() const;
};

template <bool __b>
void
__vector_base_common<__b>::__throw_length_error() const
{
    _VSTD::__throw_length_error("vector");
}

template <bool __b>
void
__vector_base_common<__b>::__throw_out_of_range() const
{
    _VSTD::__throw_out_of_range("vector");
}

_LIBCPP_EXTERN_TEMPLATE(class _LIBCPP_EXTERN_TEMPLATE_TYPE_VIS __vector_base_common<true>)

// .. deleted code

template <class _Tp, class _Allocator>
class __vector_base
    : protected __vector_base_common<true>

// .. deleted code

class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS vector
    : private __vector_base<_Tp, _Allocator>

// .. deleted code

我有很多问题如何制作一个向量...甚至要问一个人感到很尴尬但是..为什么__vector_base_common采用bool模板参数？它似乎没有使用它，我验证只在代码__vector_base_common<true>中使用，false值未使用。

编辑：有关vector<bool>的多个建议。仅使用上述bool参数的一个特化（true）。这就是矢量特殊的样子

template <class _Allocator>
class _LIBCPP_TEMPLATE_VIS vector<bool, _Allocator>
    : private __vector_base_common<true>

私有与受保护之间存在差异......这是不需要那些抛出成员函数的向量的空间优化吗？我仍然怀疑为什么__vector_base_common需要模板参数。这个C ++模式是否具有名称？

Answer 1

这是一个实现技巧，因此库既可以用作标题，也可以使用预编译的部分。

vector的一些成员函数根本不依赖于模板参数;特别是，抛出异常的辅助函数。因此，可以（与依赖于模板参数的部分不同）将它们编译一次并将它们放在共享库中。例如，这就是在MacOS上发生的事情。

另一方面，在没有与OS一起分发库的平台上，如果用户不必分发共享库，则可以更方便用户，但可以将库作为仅头文件使用，即包括<vector>并完成它，而不必在构建中向链接器调用添加标志。

这意味着您需要在标头中提供这些函数的代码，但是如果您使用共享库变体，则在使用标头时实际上不应该编译它。

这里介绍的技巧是实现这一目标的一种方法。首先，将实现放入模板中，以便它可以存在于标题中而不会产生多个定义错误。有问题的模板只有一个虚拟参数;重要的是它是一个模板，而不是它有任何特定的参数。这是仅限标头库使用的常用技术。

现在您可以使用库标头了。但是，如果要使用共享库变体，实际上需要提前编译代码并禁止库用户生成代码。可以使用显式模板实例化。

所以你在标题中放了一个extern模板声明：

extern template class _LIBCPP_EXTERN_TEMPLATE_TYPE_VIS __vector_base_common<true>;

因此标题现在包含一个显式的特化声明，禁止模板成员的代码生成。

然后你获取一个源文件，放入显式实例化，并将其编译为共享库。

template class _LIBCPP_CLASS_TEMPLATE_INSTANTIATION_VIS __vector_base_common<true>;

现在您已经涵盖了共享库使用，但是您破坏了仅使用库头的功能。为了实现这一点，您需要使extern template声明可选，具体取决于库的使用模式。因此，您将声明包装在宏中，其定义取决于模式：

_LIBCPP_EXTERN_TEMPLATE(class _LIBCPP_EXTERN_TEMPLATE_TYPE_VIS __vector_base_common<true>)

此宏为conditionally defined：

#ifdef _LIBCPP_DISABLE_EXTERN_TEMPLATE
#define _LIBCPP_EXTERN_TEMPLATE(...)
#endif

#ifndef _LIBCPP_EXTERN_TEMPLATE
#define _LIBCPP_EXTERN_TEMPLATE(...) extern template __VA_ARGS__;
#endif

因此，如果您处于仅标头模式（_LIBCPP_DISABLE_EXTERN_TEMPLATE已定义），则声明将消失。如果您处于共享库模式，则声明存在，从而阻止了代码生成。

vector<bool>私有地从__vector_base_common派生的原因是因为它本身没有任何需要访问throw助手的派生类。 vector<T>来自__vector_base<T>，__vector_base<T>来自__vector_base_common;因此，vector<T>要__vector_base_common成员有__vector_base<T>成员，__vector_base_common必须来自protected {{1}}。

__vector_base_common发生了什么？

1 个答案: