SGI-STL简记(九)-字符串(string/wstring)

char_traits.h ：
    __char_traits_base：字符特性模板基类：
        内部重声明了char_type字符类型，int_type整型类型；
        此外提供了多个静态成员函数，如：
        assign：分配函数，将源字符内容赋值给目标字符；此外还有一个重载版本，其将某个字符赋值给指定长度n的字符串缓冲区，即赋值n次(注意目标缓冲区大小不可小于n)；
        eq：相等比较函数，比较两个参数字符内容，相等返回true，否则返回false；
        lt：小于比较函数，若左参数小于右参数则返回true，否则返回false；
        compare：比较函数，提供了比较字符串以及字符串比较长度n(两个比较字符串的长度不可比n小，否则可能抛出异常)；for循环依次比较各个字符串索引下字符，若均相等则返回true，若前者小于后者返回-1，否则返回1；
        length；获取字符串长度，其做法为内部构造一个__nullchar，并将其依次与比较字符串的各个字符调用eq比较，直到调用返回true为止(有一个前提是该字符串一定要以结束符结尾，否则可能异常)，此时累计长度即为字符串长度；
        find：查找指定字符串长度n下是否存在某个字符c，内部for依次查找调用eq比较字符串的各字符是否与查找字符c相等，若找到则返回该字符所在字符串的首地址，否则返回0(n不可比字符串的长度大)；
        move：拷贝指定长度的字符串至目标字符串所在缓冲区中，内部调用memmove拷贝实现(其可保证当目标和源区域若存在重叠时也可安全、正确地处理)(注意目标缓冲区一定要足够大，即等于或大于源缓冲区字符串指定大小)；
        copy：类似于move，内部调用memcopy内存拷贝实现，因memcpy不同于memmove，故前者当源和目标缓冲区有重叠时可能有异常，而后者可安全、正确的处理；
        eof：返回结束标识，内部返回为static_cast<int_type>(-1)；
        eq_int_type：比较两个int_type类型的字符是否相等,若相等返回true，否则返回false；
        to_int_type：将char_type类型转变为int_type类型，内部使用static_cast<int_type>转换；
        to_char_type：将int_type类型变为char_type类型，内部使用static_cast<char_type>转换；
        not_eof：判断指定的int_type值是否不为结束标识，内部构造eof并调用eq_int_type与其比较，若为结束标识则返回0，否则返回该参数值；
    
    char_traits    ：字符特性模板类，继承于__char_traits_base；目前提供的特化版本char_traits<char>、char_traits<wchar_t>；
    
    char_traits<char>：char类型的字符特性特化版本，提供给__char_traits_base的整型类型int_type为int；除了基类的静态函数外，当前类也重写了部分实现；
        to_char_type：将int类型变为char类型，内部使用static_cast<char>(static_cast<unsigned char>(c))转换，即先转化为无符号字符，再转化为字符类型；
        to_int_type：将char类型转变为int类型，内部使用static_cast<unsigned char>(c)转换，即将字符类型转化为无符号字符类型，再兼容转化为int；
        compare：比较函数，不再逐个字符比较，而是内部调用memcmp实现，以提高效率；
        length：获取字符串长度，内部调用C字符串的strlen获取，以提高效率；
        assign：两个重载版本一起重写，对于将某个字符赋值给指定长度n的字符串缓冲区版本，内部调用memset实现，以提高效率；
        
    char_traits<wchar_t>：宽字符的字符特性特化版本，提供__char_traits_base的整型类型int_type为wint_t，其均使用基类的实现；

stl_ctraits_fns.h ：
    主要是实现字符类型特性类对函数对象的封装，主要用于字符串操作相关的算法中；
    _Eq_traits：字符相等特性函数对象模板类，继承于binary_function；其重载的operator()的内部调用模板参数的eq实现相等比较；
    _Eq_int_traits：整型相等特性函数对象模板类，继承于binary_function；模板参数分别为char_type, int_type，其重载的operator()的内部先将char_type经to_int_type转化后再调用模板参数的eq_int_type实现相等比较；
    _Lt_traits：字符小于比较函数对象模板类，继承于binary_function；其重载的operator()的内部调用模板参数的lt实现小于比较；

stl_string_fwd.h ：    
    前向声明basic_string模板类，并重声明了basic_string<char>和basic_string<wchar_t>分别为string、wstring类型，外部可直接方便地使用string或wstring；
    此外还有__get_c_string静态函数，以获取string字符串的C语言风格格式，其内部调用string的c_str接口；
        
string：
    _Not_within_traits：字符特性的模板函数对象，继承于unary_function；
    其成员变量_M_first、_M_last在其构造函数中初始化，以保存当前将查找的字符串的首尾地址；
    成员函数operator()查找指定字符是否在给定的字符串范围_M_first、_M_last内，若存在则返回true，否则返回false；其内部调用find_if查找；此外为了支持find_if的断言函数，采用bind1st左绑定_Eq_traits作为断言函数；
    
    _String_alloc_base：字符串分配基类模板；模板参数分别为数据类型T，分配器类型_Allocator，以及一个bool标识_IsStatic(用于区分是否为标准分配器或SGI分配器);
    数据成员：
        _M_data_allocator：分配器对象;
        _M_start：保存申请的缓冲区首地址(等同于容器元素的首地址)；
        _M_finish：保存容器内容长度时的尾地址；
        _M_end_of_storage：保存申请的缓冲区尾地址；
    成员函数：
        构造函数：分配器引用allocator_type类型以初始化_M_data_allocator；
        get_allocator：获取分配器对象_M_data_allocator；
        _M_allocate：通过分配器对象_M_data_allocator分配大小为n个的元素类型大小内存空间；
        _M_deallocate：释放指定数据元素类型指针地址大小为n个数据元素类型大小的内存空间；
    此外还提供特化版本_String_alloc_base<_Tp, _Allocator, true>，该分配模板基类内部不再使用分配器对象，而是直接使用simple_alloc的静态成员函数进行分配管理；
    
    _String_base：字符串基类，继承于_String_alloc_base，其基类的模板参数_IsStatic则通过_Alloc_traits萃取获得的_S_instanceless来初始化；
        构造函数：重载版本，一种通过分配器类型对象初始化；另一种还增加了参数n，内部调用_M_allocate以预先分配n字节的缓冲区并调整_M_start、_M_finish、_M_end_of_storage值；
        析构函数：调用_M_deallocate_block释放当前缓冲区；    

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