我只是想知道双端队列的实现方式,以及该实现中如何提供诸如 push_front和random access operator这样的基本操作。
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我只是想知道双端队列的实现方式
有一个借口做ASCII艺术总是很好的:
+-------------------------------------------------------------+
| std::deque<int> |
| |
| subarrays: |
| +---------------------------------------------------------+ |
| | | | | | | |
| | int(*)[8] | int(*)[8] | int(*)[8] |int(*)[8]|int(*)[8] | |
| | | | | | | |
| +---------------------------------------------------------+ |
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| / \ |
| / \ |
| / \ |
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| / \ |
| / \ |
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| - - |
| +------------------------------+ |
| | ?, ?, 42, 43, 50, ?, ?, ?, ? | |
| +------------------------------+ |
| |
| additional state: |
| |
| - pointer to begin of the subarrays |
| - current capacity and size |
| - pointer to current begin and end |
+-------------------------------------------------------------+
该实现中如何提供诸如
push_front
和随机访问运算符之类的基本操作?
首先std::deque::push_front
,来自libcxx:
template <class _Tp, class _Allocator>
void
deque<_Tp, _Allocator>::push_front(const value_type& __v)
{
allocator_type& __a = __base::__alloc();
if (__front_spare() == 0)
__add_front_capacity();
__alloc_traits::construct(__a, _VSTD::addressof(*--__base::begin()), __v);
--__base::__start_;
++__base::size();
}
这显然检查了已经分配在前端的内存是否可以容纳其他元素。如果没有,它将分配。然后,将主要工作移至迭代器:_VSTD::addressof(*--__base::begin())
在容器的当前前元素之前移到一个位置,并将此地址传递给分配器,以通过复制v
来构造一个新元素。 (默认分配器肯定会放置-new
)。
现在随机访问。同样来自libcxx,std::deque::operator[]
(非const
版本)是
template <class _Tp, class _Allocator>
inline
typename deque<_Tp, _Allocator>::reference
deque<_Tp, _Allocator>::operator[](size_type __i) _NOEXCEPT
{
size_type __p = __base::__start_ + __i;
return *(*(__base::__map_.begin() + __p / __base::__block_size) + __p % __base::__block_size);
}
这几乎可以计算相对于某个起始索引的索引,然后确定子数组和相对于子数组起始的索引。 __base::__block_size
应该是一个子数组的大小。