1.
札幌C++勉強会 #5 （2013.12.7）
STLのソースコードを
読んでみよう！
～std::vector編～
H.Hiro
http://hhiro.net/about/
github: maraigue Twitter: @h_hiro_

2.
自己紹介

3.
H.Hiro
• 学位取得に向けて＆仕事探しで
格闘中の大学院生
（博士課程**年目）
• 研究でアルゴリズムの開発・比較を
しているので、C++はお世話に
なりっぱなし

4.
最近作ったもの

5.
最近作ったもの
置き場所
http://chiraura.hhiro.net/shiritori/
ネタ元
http://codeiq.hatenablog.com/entry/2013/08/27/154926

6.
最近作ったもの
置き場所
http://chiraura.hhiro.net/shiritori/
ネタ元
※ただしコードはRuby
http://codeiq.hatenablog.com/entry/2013/08/27/154926

7.
今日やること

8.
STLの
std::vectorの
ソースコードを読む

9.
確認

10.
STL
って何ですか

11.
STLとは
• Standard Template Libraryの略
• C++における標準ライブラリの一部
主にデータ構造・アルゴリズムを提供する
（可変長配列、連結リスト、集合など）
• テンプレート機構により、だいたいどんな型に
対しても上記の機構が利用できる
std::list<int> // 整数の連結リスト
std::list<double> // 浮動小数点数の

12.
std::vector
って何ですか

13.
std::vectorとは
• 可変長配列のクラス
vec = std::vector<double>(24);
vec.resize(11);
• 添字を指定しての要素アクセスは
定数時間で完了
vec[3] = 3776.0;
• ただし配列サイズの変更は、配列サイズに
比例した時間が（最悪ケースで）必要
vec.push_back(3776.0);

14.
注目して
いただきたい点

15.
1.
STLのクラスが
どんなソースコードで
できてるのか

16.
2.
普段あまり
注目されない機能

17.
3.
C++11に
おける変化

18.
それでは
読んでいきます

19.
質問割り込み
歓迎

20.
ファイル構成（抜粋）
• vector
• bits/
• allocator.h
• range_access.h
• stl_algobase.h
• stl_bvector.h
• stl_construct.h
• stl_uninitialized.h
• stl_vector.h

21.
ファイル構成（抜粋）
• vector
• bits/
• allocator.h
• range_access.h
• stl_algobase.h
• stl_bvector.h
• stl_construct.h
• stl_uninitialized.h
• stl_vector.h

22.
余談
“bits”って何ですか！

23.
余談
“bits”って何ですか！
→
• stackoverflow.com/questions/5368035/
whats-the-meaning-of-bits-in-usr-include-c-4-4-bits
• kotobank.jp/ejword/bit?dic=pej4&oid=SPEJ00763800
「細かく刻んだもの」（実装をいくつかの
ファイルに）くらいの意味と思われるが
はっきりとしたことは不明なよう

24.
コンストラクタ
std::vectorのコンストラクタは結構多い
explicit vector(const Allocator& a=Allocator());
explicit vector(size_type n);
explicit vector(size_type n, const T& value,
const Allocator& a=Allocator());
template <class InputIter>
vector(InputIter first, InputIter last,
const Allocator& a=Allocator());
vector(const vector& x);
// C++11
vector(const vector& x, const Allocator& a);
vector(vector && x);
vector(vector && x, const Allocator& a);
vector(initializer_list<T> il, const Allocator& a=Allocator());
http://sites.google.com/site/cpprefjp/reference/vector/vector

25.
コンストラクタ
std::vectorのコンストラクタは結構多い
explicit vector(const Allocator& a=Allocator());
explicit vector(size_type n);
explicit vector(size_type n, const T& value,
const Allocator& a=Allocator());
template <class InputIter>
vector(InputIter first, InputIter last,
const Allocator& a=Allocator());
vector(const vector& x);
// C++11
vector(const vector& x, const Allocator& a);
vector(vector && x);
vector(vector && x, const Allocator& a);
vector(initializer_list<T> il, const Allocator& a=Allocator());
http://sites.google.com/site/cpprefjp/reference/vector/vector

26.
「&&」とは
• 「右辺値参照」と呼ばれる機能（C++11で規格化！）
• 一見すると代入に見えるのだが、代入元のデータが
破壊されうる
Ryukogo x(“Omotenashi”);
Ryukogo y = std::move(x);
// xは当初の状態が維持されているとは限らない
• 一時的にしか使わないオブジェクトを、別の変数に
代入するときに使われる（ムーブセマンティクス）
• 参考サイト
http://program.station.ez-net.jp/special/handbook/cpp/
syntax/move.asp

27.
「&&」とは（補足）
• 「2変数の中身の入れ替え」のような
一時変数が必然的に必要な場合に有効
• 実際、C++11以降のstd::swapは
std::moveを使う仕様になった
http://cpplover.blogspot.jp/2012/03/
c11stdswapc03stdswap.html
自分が作ったクラスは、右辺値参照（ムーブ）
によるコンストラクタ/代入がないと
std::moveに与えられなくなった

28.
コンストラクタ
コンストラクタが多い
explicit vector(const Allocator& a=Allocator());
explicit vector(size_type n);
explicit vector(size_type n, const T& value,
const Allocator& a=Allocator());
template <class InputIter>
vector(InputIter first, InputIter last,
const Allocator& a=Allocator());
vector(const vector& x);
// C++11
vector(const vector& x, const Allocator& a);
vector(vector&& x);
vector(vector&& x, const Allocator& a);
vector(initializer_list<T> il, const Allocator& a=Allocator());

29.
allocatorとは
• メモリの確保と開放を抽象化したもの
• 「確保と開放」の手段を、new/delete以外の
方法に差し替えることが可能になる
• 自分でメモリを別途確保していて、それを
STLコンテナに使わせたい場合など
• 参考サイト：
www.geocities.jp/ky_webid/cpp/library/028.html