C ++中的STL容器实际上是如何实现的..

Question

我被问到这个问题很多。 我读过各种来源，包括Bjarne Stroustrup的书。 它表示该标准并未要求对STL容器进行任何实施。 但我还不清楚。 如果实现没有授权，是否意味着在我的代码中使用向量或列表时，它可能在不同的时间使用不同的数据结构？ 如果是这样的话，如何决定在哪个时间使用哪种数据结构？ 我的意思是，如果不修复所有STL容器每次都会使用特定的DS？

Answer 1

该标准没有规定应该使用哪些数据结构来实现STL容器，但它确实提供了复杂性保证，有时还提供其他保证（如使用连续内存的vector ），这通常会限制合理使用的数据结构的选择。实施少数选择。

Answer 2

它可能在不同的时间使用不同的数据结构？

是的，可能。 但我们需要明确定义“不同的时间”。 如果使用标准库实现I为平台P编译它，那么只要运行该程序，它将使用相同的数据结构。 如果更改P或I并重新编译，则可以使用其他数据结构。 “不同时间”由构建分隔。

如何决定在哪个时间使用哪种数据结构？

该标准强加了渐近复杂性要求，因此这是一个很大的标准。 除此之外，实现者可以在满足这些要求的不同数据结构之间进行选择。 由于实施者也了解平台，因此他们可能会选择在您构建的特定平台上表现更好的数据结构。

我的意思是，如果不修复所有STL容器每次都会使用特定的DS吗？

不会。如果有人明天提出一个非常酷和高效的数据结构，那么可以完全满足并超出某些标准库容器的要求呢？ 如果数据结构在规范中设置固定，而不是复杂性，则不允许使用这种更好的实现。 直到C ++标准可能更新，这个过程可能需要数年时间。

软件工程是关于平衡规范和抽象。 您必须指定解决问题所需的内容，并抽象出与解决方案无关的详细信息。 如果过度指定，则会失去灵活性。 但要注意不要过度抽象而失去性能。 标准库是一个很好的案例研究，试图平衡两者。