C++初阶学习第九弹——探索STL奥秘（四）——vector的深层挖掘和模拟实现，C++ STL中的vector深层解析与模拟实现探索

摘要：本篇文章深入探讨了C++ STL中的vector容器，对其进行了深层挖掘和模拟实现。文章详细解析了vector的内部机制，包括其动态数组的实现方式、内存管理以及性能优化等方面。通过模拟实现，让读者更好地理解vector的工作原理，从而在日常编程中更加熟练地运用这一强大的容器。本文是C++初阶学习的第九弹，对于STL的奥秘进行了进一步的揭示。

字符串（上）：C++初阶学习第六弹——探索STL奥秘（一）——标准库中的string类-CSDN博客

字符串（下）：C++初阶学习第七弹——探索STL奥秘（二）——string的模拟实现-CSDN博客

矢量（上）：C++初阶学习第八弹——探索STL奥秘（三）——深入剖析vector的使用-CSDN博客

前言：

在前面，我们已经学习了string的使用及其模拟实现，并且也学习了vector的使用，我们将深入学习vector的模拟实现。

目录：

vector的基本成员变量

vector的逐步实现

1、构造和销毁

2、迭代器相关

3、容量相关

4、元素访问

5、vector的修改操作

一、vector的基本成员变量：

我们之前已经学习了vector的使用，因此对其机制已有基本了解，我们来看一下vector工作的基本机制。

从图中可以看出，vector的操作机制实际上是通过三个指针来实现的：_start、_finish、_endOfStorage，vector的基本成员变量为：

template<typename T>
class vector {
private:
    T* _start;      //指向有效数据的头
    T* _finish;     //指向有效数据的尾
    T* _endOfStorage;    //指向容量的尾
};

由于vector的本质上与顺序表很相似，只是存储的数据上更加多元化，因此我们可以对基本成员做一些调整，将其改成迭代器相关的，方便我们后面写类成员函数。

二、vector的逐步实现：

构造和销毁：

构造的方法主要有五种：默认构造、构造同时将前n个初始化、迭代器构造法、拷贝构造、operator=运算符重载。

迭代器相关：

迭代器是找到头尾的主要方式，相关函数为：begin()、end()、cbegin()、cend()。

容量相关：

容量相关的最重要的是扩容，即reserve函数，我们也需要关注resize函数，它既可以扩容，也可以缩容，同时还可以初始化。

元素访问：

元素访问的关键是运算符重载（operator[]），由于我们定义的类成员变量是指针形式的，因此很容易实现这个重载。

vector的修改操作：

vector的修改操作最关键的是insert函数和erase函数，即在任意位置插入和删除，尾插尾删可以直接调用这两个函数来实现。

三、

上面的代码段是vector的模拟实现的全部内容，除此之外，还有vector复制等细节没有详细讲解，感兴趣的可以关注下一篇文章，我们将讲解这些细小知识点，感谢各位的阅读和支持！如果您觉得这篇文章对您有帮助，请点赞关注！ 😊 感谢您的阅读！如果您有任何问题或建议，请随时与我联系。