前言

仿函数提供了一种调用算法的方式、算法通过迭代器对容器里边的数据进行访问和处理、迭代器是访问容器中数据的重要方式、而容器所占有的内存空间是由配置器分配和管理的。此外，适配器是对容器、迭代器或仿函数的一个封装。

1、配置器

(1)What

负责空间配置与管理，从实现角度来看，配置器是一个实现了动态空间配置、空间管 理、空间释放的类模板

(2)Why

动态内存管理（内存分配、对象构造、对象析构、内存释放、内存重新分配等）

(3)How

A.调用new和delete实现内存分配与销毁

B.STL Allocator

对象的构造由allocator类的construct负责，对象的释放由destroy负责
内存配置由allocate()负责，内存释放由deallocate()负责

(4)allocator类

A.What

C++11中预定义的配置器类，用于管理容器的内存分配是释放

B.How

allocator类的使用主要关注它的四个成员函数：

• 分配内存：allocate()
• 构造对象：construct()，在分配好的内存中构造对象
• 销毁对象：destroy()，回收已分配的内存空间，释放数据对象
• 回收内存：deallocate()，将内存空间归还给操作系统

//分配 10 个 string 类型的对象的内存（未初始化） 
std::allocator<string> alloca;
auto const p=alloca.allocate(10); //分配未构造的内存
alloca.construct(p,"zhangsan"); 
auto q=p;
alloca.construct(++q,"lisi"); 
alloca.construct(++q,"wangwu"); 
cout<<(*q)<<endl; //打印：wangwu
//使用完对象后，必须对每个构造的元素调用 destroy 类销毁它们 
while(q!=p)
{ 
	alloca.destroy(--q); 
}
//元素被销毁之后，可以重新使用 alloca,也可以归还给系统 
alloca.deallocate(p,10);

C.allocator的算法

//拷贝和填充未初始化内存的算法：在未初始化的内存中创建对象 
std::vector<int> vec_a{1,2,3,4,5};
std::allocator<int> alloca_int; 
int* p_int=alloca_int.allocate(vec_a.size()*2);//p_int 为 int 类型的指针
//拷贝元素到 alloca_int 的内存中去
std::uninitialized_copy(vec_a.begin(),vec_a.end(),p_int);
for(int i=0;i<vec_a.size();++i){cout<<*(p_int+i)<<" ";}cout<<endl;//打印：1 2 3 4 5
//将剩余的元素初始化为 100
std::uninitialized_fill_n(p_int,vec_a.size(),100);
for(int i=0;i<vec_a.size();++i){cout<<*(p_int+i)<<" ";}cout<<endl;//打印：100 100 100 100 100

2、容器

(1)What

本质是标准库中特定用于存储和管理数据的类模板

(2)Which（有哪些容器）

• 序列容器（顺序容器）：容器中的数据是有序的
• 关联容器：通过键值对(key-valuepair)来组织和访问元素，将红黑树作为底层数据结构，用于维护 键值对集合，并提供高效的元素访问和操作能力，本质是类模板

(3)序列容器（顺序容器）

A.Which

array、deque、forwarrd_list、list、vector

B.array：存储固定长度元素的序列

非成员函数

• get(array):

template <int Index, class T, size_t N> constexpr T& get(array<T,N>&arr> noexcept;

std::array<int,4> c0{0,1,2,3}; //创建并初始化一个array类对象c0
for(const int &iTmp:c0)
{
	cout<<" "<<iTmp;
}
int i1 = std::get<1>(c0); // 得到1
int i3 = std::get<3>(c0); // 得到3

• swap(array01, array02):

template<class T, std::size_t N>
void swap(array<T, N>&arr01, array<T,N> &arr01);

//成员函数
arr01.swap(arr02);
//非成员函数
swap(arr01, arr02);

• 其它非成员函数：
  
  成员函数

成员函数	说明
array()	构造函数
at()	返回指定位置的引用
font() / back()	返回第一个元素 （最后一个）元素的引用
begin() / end()	返回第一个（最后一个）元素的迭代器
cbegin() / cend()	返回第一个（最后一个）元素的常量迭代器
rbegin() / rend()	返回反向数据中第一个（最后一个）元素的迭代器
data()	返回第一个元素的地址
empty()	测试array对象中是否存在数据
fill()	将所有元素替换为指定值
assign()	同fill
size()	返回array对象中元素的个数
swap()	交换两个array对象的数据

C.deque队列

非成员函数：

• swap(q01,q02)：交换两个队列数据

成员函数：

成员函数	说明
at()	返回指定位置的引用
font() / back()	返回第一个元素 （最后一个）元素的引用
begin() / end()	返回第一个（最后一个）元素的迭代器
cbegin() / cend()	返回第一个（最后一个）元素的常量迭代器
rbegin() / rend()	返回反向数据中第一个（最后一个）元素的迭代器
data()	返回第一个元素的地址
empty()	测试容器中是否存在数据
fill()	将所有元素替换为指定值
assign()	同fill
size()	返回array对象中元素的个数
swap()	交换两个容器的数据
emplace()	就地构造元素插入到deque指定位置
emplace_back() / emplace_front()	就地构造元素插入到末尾（开头）
erase()	从指定位置删除一个或多个元素
insert()	在指定位置插入一个或多个元素
pop_back() / pop_front()	清除deque末尾（开头）元素
push_back() / push_front()	添加元素到末尾（开头）
resize()	为deque指定新的大小

D.forward_list

3、迭代器

4、算法

5、仿函数

6、适配器