STL源碼剖析

STL源碼剖析 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

侯捷 著
圖書標籤:
  • C++
  • STL
  • 數據結構
  • 算法
  • 源碼
  • 侯捷
  • 編程
  • 容器
  • 迭代器
  • 模闆
  • 深入理解
想要找書就要到 靜流書站
立刻按 ctrl+D收藏本頁
你會得到大驚喜!!
齣版社: 華中科技大學齣版社
ISBN:9787560926995
版次:1
商品編碼:11821611
包裝:平裝
開本:16開
齣版時間:2002-06-01
用紙:膠版紙
頁數:493
字數:6000000
正文語種:中文

具體描述

編輯推薦

適讀人群 :程序員、編程愛好者
  剖析名傢代碼揭秘源碼實現算法的過程

內容簡介

   《STL源碼剖析》所呈現的源碼,使你踏上瞭基度山島。源碼之前瞭無秘密,你將看到vector的實現、list的實現、heap的實現、deque的實現、RedBlack tree的實現、hashtable的實現、set/map的實現;你將看到各種算法(排序、查找、排列組閤、數據移動與復製技術)的實現;你甚至能夠看到底層的memorypook和高階抽象的traits機製的實現。

作者簡介

  侯俊傑(1961年9月28日-),筆名侯捷,颱灣知名電腦技術專欄作傢,緻力於電腦技術之紮根工作,文章兼具科技之長與靈性之美,有讀者的評語是“比作傢更工程師,比工程師更作傢”。大同國中、師大附中、交通大學土木係畢業、清華大學動力機械研究所碩士。曾任職工研院機械所與電通所,曾在元智大學授課,近年來多從事兩岸學術交流工作。他的妻子美靜是一名鋼琴師,侯俊傑說他自己“嗜咖啡。妻嚴不能常得”。

目錄

前言
第1章 STL概論與版本簡介
第2章 空間配置器(allocator)
第3章 迭代器(iterators)概念與traits編程技法
第4章 序列式容器(sequence containers)
第5章 關聯式容器(associattive containers)
第6章 算法(algorithms)
第7章 仿函數(functors,另名 函數對象function objects)
第8章 配接器(adapters)
附錄A 參考書籍與推薦讀物
附錄B 候捷網站(本書支持站點簡介)
附錄C STLPort 的移植經驗(by孟岩)
索引

前言/序言


《精通STL:標準模闆庫深度解析與實踐》 內容簡介: 在現代 C++ 開發的浩瀚星辰中,標準模闆庫(STL)無疑是最璀璨的星係之一。它以其卓越的泛化性、高效的性能以及簡潔的接口,成為瞭 C++ 開發者手中的利器,極大地提升瞭開發效率和代碼質量。然而,對於許多開發者而言,STL 似乎是一個“黑箱”,我們熟練地調用著 `vector`、`map`、`algorithm` 等組件,卻鮮少深入探究它們背後的實現原理。這不僅限製瞭我們對 STL 的極緻運用,也可能在麵對性能瓶頸或復雜問題時,感到無從下手。 《精通STL:標準模闆庫深度解析與實踐》正是一本旨在彌閤這一鴻溝的著作。它並非僅僅羅列 STL 的 API 文檔,而是以一種深度探索的態度,帶領讀者逐一剖析 STL 的核心組件,揭示其精妙的設計哲學與高效的實現機製。本書將從 C++ 模闆元編程的基石齣發,層層深入,直至 STL 各個模塊的內部構造,幫助你理解“為什麼”STL 會這樣做,而非僅僅知曉“如何”使用它。 本書將覆蓋以下核心內容: 第一部分:STL 的哲學與基石 泛型編程的藝術: 本部分將深入探討 C++ 泛型編程的核心思想——模闆。我們將從類模闆和函數模闆的基本概念齣發,逐步引入類型萃取(Type Traits)、SFINAE(Substitution Failure Is Not An Error)等高級模闆技術,為理解 STL 中復雜的模闆元編程打下堅實的基礎。理解這些技術,意味著你可以洞察 STL 如何在編譯時根據不同的類型提供最優化的實現,從而實現高度的復用性和性能。 迭代器:STL 的靈魂: 迭代器是 STL 中連接容器與算法的橋梁。本書將詳細解析不同種類的迭代器(輸入、輸齣、前嚮、雙嚮、隨機訪問迭代器)的特性、用途以及它們在 STL 中的設計演進。你將理解迭代器如何抽象瞭訪問序列元素的通用接口,以及為什麼 STL 的算法可以如此靈活地作用於各種容器。我們將探討迭代器失效(Iterator Invalidation)的原理與規避方法,這是理解容器操作的關鍵。 STL 的內存管理: 內存管理是 C++ 程序性能的關鍵。本書將深入剖析 STL 的內存分配器(Allocators)機製。我們將解析默認的 `std::allocator` 的工作原理,並介紹一些更高級的內存管理策略,如池化內存分配、對象池等,幫助你理解 STL 如何在高效利用內存的同時,減少內存碎片和內存分配的開銷。 第二部分:容器的深度剖析 序列容器: `std::vector`:動態數組的智慧: 我們將深入 `vector` 的內部實現,理解其動態擴容的策略(擴容因子、內存重分配)、元素存儲方式、尾部插入和刪除的 O(1) 復雜度是如何實現的。你將掌握何時選擇 `vector`,以及如何通過預分配(`reserve`)來優化性能。 `std::deque`:雙端隊列的靈活性: `deque` 的內部結構比 `vector` 更為復雜,它采用分塊(Chunk)的方式管理內存。本書將詳細解析 `deque` 的分塊機製、頭部和尾部的插入刪除操作的復雜度,以及它在某些場景下為何比 `vector` 更優。 `std::list`:鏈錶的優雅與代價: 我們將剖析雙嚮鏈錶的實現,理解其節點結構、插入和刪除的 O(1) 復雜度。同時,也會討論 `list` 相較於 `vector` 的內存開銷和緩存不友好的問題,幫助你做齣明智的選擇。 `std::forward_list`:單嚮鏈錶的輕盈: 作為 `list` 的單嚮版本,`forward_list` 旨在提供更小的內存開銷。我們將對比其與 `list` 的實現差異,以及其適用的場景。 `std::array`:固定大小數組的現代化: `array` 提供瞭 C 風格數組的安全替代方案,它也是一個編譯時確定大小的容器。我們將探討其與 C 風格數組的對比,以及其在現代 C++ 中的優勢。 關聯容器: 平衡二叉查找樹:`std::set` 和 `std::map`: 本部分將重點解析紅黑樹(Red-Black Tree)作為 `set` 和 `map` 的底層實現。我們將深入理解紅黑樹的插入、刪除、查找操作的算法原理,以及它如何通過自平衡機製來保證 O(log N) 的時間復雜度。你將清晰地看到,為什麼在需要有序訪問和高效查找時,它們是如此強大。 哈希錶:`std::unordered_set` 和 `std::unordered_map`: 隨著 C++11 的引入,無序關聯容器提供瞭平均 O(1) 的查找、插入和刪除操作。本書將詳細解析哈希錶的設計,包括哈希函數(Hash Function)、衝突解決策略(如鏈地址法、開放地址法)以及它們在 STL 中的具體實現。你將瞭解如何選擇閤適的哈希函數,以及如何處理哈希衝突來優化性能。 容器適配器: `std::stack`、`std::queue`、`std::priority_queue`: 這些適配器提供瞭特定接口的容器。本書將解析它們是如何基於底層容器(如 `vector`、`deque`、`list`)實現的,以及它們的典型應用場景。 第三部分:算法的智慧與效率 非修改性序列操作: 本部分將詳細解析如 `std::find`、`std::count`、`std::for_each`、`std::transform` 等算法。我們將從算法的通用性入手,探討它們如何與各類迭代器協同工作,以及它們的性能特點。 修改性序列操作: 我們將深入分析如 `std::sort`、`std::stable_sort`、`std::unique`、`std::remove`、`std::copy`、`std::move` 等修改序列的算法。特彆是 `std::sort`,我們將探討其內部可能采用的排序算法(如 IntroSort),以及 `std::stable_sort` 的穩定性保證。對於 `remove` 和 `erase`-`remove` idiom,我們將揭示其工作原理和重要性。 數值算法: `std::accumulate`、`std::inner_product` 等數值算法將幫助你理解 STL 如何處理數值計算,以及它們在性能上的優化。 通用算法與定製: 本部分將強調 STL 算法的靈活性,以及如何通過仿函數(Functors)或 lambda 錶達式來定製算法的行為,使其滿足更復雜的需求。 第四部分:STL 的高級主題與實踐 STL 的 C++ 標準演進: 本章將迴顧 STL 在不同 C++ 標準(C++98, C++11, C++14, C++17, C++20)中的重要發展和新增特性,例如 C++11 引入的右值引用和移動語義對 STL 性能的巨大提升,以及 C++20 的 ranges 庫如何進一步簡化算法的使用。 STL 的性能調優: 基於前麵章節對 STL 內部實現的深入理解,本部分將提供一套係統的性能分析和調優方法。我們將討論常見的 STL 性能陷阱,如不必要的拷貝、迭代器失效、過度的內存分配等,並給齣具體的優化建議和技巧。 STL 與並發編程: 在多核處理器時代,並發編程變得越來越重要。本章將探討如何在並發環境下安全地使用 STL 容器,以及一些基本的並發安全策略。 STL 的現代 C++ 實踐: 結閤現代 C++ 的最佳實踐,我們將展示如何更優雅、更安全地使用 STL,包括使用智能指針管理資源、利用 lambda 錶達式簡化代碼、以及擁抱 C++11 及以上版本提供的特性。 《精通STL:標準模闆庫深度解析與實踐》適閤所有希望深入理解 C++ 標準庫,提升編程技藝的開發者。無論你是 C++ 初學者,還是經驗豐富的工程師,本書都將為你打開一扇通往 STL 內部世界的大門,讓你不僅知其然,更知其所以然。通過本書的學習,你將能夠更自信地駕馭 STL,編寫齣更高效、更健壯、更具錶現力的 C++ 代碼。

用戶評價

評分

這本書的齣現,簡直是給那些在 C++ 泛型編程道路上摸索的開發者們注入瞭一劑強心針。我之前嘗試過閱讀 STL 的官方文檔,雖然信息量巨大,但往往流於錶麵,很多底層的實現細節都一筆帶過,留下瞭許多疑問。例如,對於 iterator 的概念,我一直覺得它是一種抽象,但它背後具體的實現邏輯,不同容器的 iterator 又有什麼區彆?這本書能否解釋清楚這些細微之處?另外, STL 的算法庫,如 sort, find, accumulate 等,它們在各種場景下的性能錶現差異是如何産生的?我迫切地想知道這些算法的底層實現,是否采用瞭某種優化技巧,比如針對不同數據規模的自適應策略。這本書如果能深入講解這些算法的復雜度分析,並結閤源碼給齣詳細的解釋,那將是極大的幫助。我期待它能讓我從一個“STL使用者”蛻變為一個“STL理解者”,甚至是一個“STL優化者”。

評分

在日常的 C++ 開發中,STL 幾乎是我們不可或缺的夥伴,但我們往往隻把它當作一個“黑盒子”,直接調用其提供的接口。這本書的齣現,恰恰填補瞭我在這方麵的知識空白。我一直很好奇,STL 的設計者們是如何在保證通用性的同時,又能實現如此高的性能?這本書能否從設計哲學的角度,解釋 STL 的泛型編程思想是如何貫穿始終的?我特彆想瞭解 STL 在麵嚮對象和泛型編程之間的取捨,以及它如何通過模闆和 RAII 等 C++ 特性來實現強大的功能。我希望書中能有對 STL 核心組件(如 allocators, traits 等)的深入剖析,這些往往是決定 STL 性能和靈活性的關鍵。如果能輔以實際的源碼片段和調試技巧,讓我能夠親手去驗證和理解這些概念,那將是莫大的福音。

評分

這本書的封麵設計極具吸引力,沉靜的藍色基調搭配精煉的銀色字體,散發著一種深入探究技術內核的專業氣息。我一直對 STL(Standard Template Library)在 C++ 開發中的重要性深感敬畏,但對其內部機製卻知之甚少,總覺得隔著一層神秘的麵紗。我希望能通過這本書,不僅僅是瞭解 STL 的各種組件(如 vector, list, map 等)的使用方法,更重要的是理解它們是如何被設計和實現的。我期待能夠深入到STL的源碼層麵,去體會那些優秀的算法和數據結構是如何被巧妙地組閤起來,最終提供高效、靈活的泛型編程能力。比如,vector 的動態擴容策略,list 的雙嚮鏈錶實現,set 和 map 的紅黑樹結構,這些都是我非常感興趣的知識點。我希望這本書能像一位經驗豐富的導師,帶領我一步步揭開 STL 的麵紗,讓我不僅能“用好”STL,更能“理解”STL,從而在未來的 C++ 開發中,能夠更自信、更深入地運用這些強大的工具,寫齣更優化的代碼。

評分

作為一名對 C++ 性能有極緻追求的開發者,我一直認為 STL 是 C++ 性能優化的重要基石。很多時候,我們對 STL 的性能錶現隻是停留在“感覺”層麵,比如知道 vector 比 list 在隨機訪問上更快,但背後的原因是什麼?這本書如果能詳細剖析 STL 容器的內存布局、空間分配機製,以及它們在不同操作下的時間復雜度,那就太有價值瞭。我特彆想瞭解 STL 在內存管理方麵是如何做到高效的,比如 list 的節點分配, vector 的預分配策略,這些都會直接影響程序的內存占用和訪問速度。此外,模闆元編程在 STL 中的應用也是我非常好奇的部分,它如何在編譯時進行優化,又如何實現泛型代碼的生成?我希望這本書能用清晰的語言和翔實的例子,把我帶入 STL 的微觀世界,讓我真正理解“為什麼” STL 能夠如此高效,並從中學習到寶貴的性能優化思想。

評分

我一直認為,真正理解一個技術,最好的方式就是去閱讀它的源碼。STL 作為 C++ 標準庫的核心,其源碼無疑是學習 C++ 優秀設計模式和編程技巧的寶庫。這本書如果能帶領我逐行解析 STL 的源碼,不僅僅是講解“是什麼”,更重要的是講解“為什麼這麼寫”。例如,在實現某些復雜的數據結構時,采用瞭哪些設計模式?在處理邊界條件時,又是如何保證代碼的健壯性?我希望這本書能給我提供一種“拆解”STL組件的思維方式,讓我能夠舉一反三,將學到的思想應用到我自己的代碼設計中。特彆是我對 STL 的異常處理機製以及其在多綫程環境下的安全性也很感興趣,希望這本書能有所涉及,讓我能夠對 STL 有一個更全麵、更深入的認識。

評分

每次評價都要寫十個字

評分

活動買的比較便宜,支持正版圖書,京東物流也很快,當天買當天到。

評分

質量很好,物流速度很快,看不懂!

評分

經典書籍,值得一讀,同事強烈推薦的。一次買瞭好多,今年不用買書瞭

評分

有些書買來一半是看的 一半是供著的

評分

是一本很好的書,值得一看,物流也很給力。

評分

此用戶未填寫評價內容

評分

新換瞭一本,還可以,c++是世界上最好的語言。

評分

東西不錯棒棒噠下次再買

相關圖書

本站所有內容均為互聯網搜尋引擎提供的公開搜索信息,本站不存儲任何數據與內容,任何內容與數據均與本站無關,如有需要請聯繫相關搜索引擎包括但不限於百度google,bing,sogou

© 2025 book.coffeedeals.club All Rights Reserved. 靜流書站 版權所有