引言

在第一篇博客中，深入浅出之STL源码分析1_vector基本操作-CSDN博客

我们将引出下面的几个问题
1.刚才我提到了我的编译器版本是g++ 11.4.0，而我们要讲解的是STL（标准模板库），那么二者之间的关系是什么？STL安装后我们到哪里去看源码？

2.我们引入了头文件#include<vector>

这里的vector的内容是什么？

3.vector<int> test_vector; 这中定义方式是干什么？<>的作用是什么？

4.test_vector.push_back(22); 对于stl源码底层到底做了什么？把对应的数据插入到了哪个地址了？

什么时候分配的虚拟内存？什么时候扩容？什么时候会分配物理内存？

下面我们来重点来说明下问题1.

stl和标准库的关系

标准库的代码都统一在一个命名空间std（Standard的缩写）中，也就是说std命名空间下的内容属于C++标准库（Standard Library），但是并非全部属于标准模版库（standard template library, stl)，也就是标准模板库只是标准库的一部分。

std 是 C++ 标准库的所有组件所在的命名空间，包含以下类别：

• ​STL（标准模板库）​：容器、迭代器、算法、函数对象等。
• ​非 STL 的标准库组件：输入输出（iostream）、字符串（std::string）、智能指针、多线程（std::thread）、异常处理、类型工具（type_traits）等。

stl的实现与编译器的关系

C++ 标准库（含 STL）的源码由 ​编译器厂商或开源社区实现，不同编译器使用不同的实现：

• ​GCC：使用 ​**libstdc++**​（GNU 标准 C++ 库），源码路径如 /usr/include/c++/版本号
• ​Clang：默认使用 libstdc++，但可配置为 ​**libc++**​（LLVM 项目开发）。
• ​MSVC：使用 ​Microsoft STL，仅限 Windows。
• MinGW 是gcc的windows版本。

每个实现的源码结构和优化策略不同，但均遵循 C++ 标准。

stl源码何时安装到linux?

STL 源码在 ​安装编译器时自动部署，属于编译器工具链的一部分：

• ​安装 GCC：会同时安装其标准库（libstdc++）的 ​头文件（.h/.hpp）​​ 和 ​预编译二进制库（.so）​。
• ​头文件路径：如 /usr/include/c++/11/vector（GCC 11.4.0 版本）。
• ​二进制库路径：如 /usr/lib/gcc/aarch64-linux-gnu/11/libstdc++.so。

一个疑问？就是一般我们的stl都是头文件的形式，我们只是需要.h文件就可以使用了，为什么还有一个动态库呢？

 /usr/lib/gcc/aarch64-linux-gnu/11/libstdc++.so，哪些实现需要放在.cpp中并且形成动态库呢？

虽然 STL 的模板代码（如 vector、deque）​完全在头文件中实现，但标准库中还有以下内容需要编译为二进制库：

​ 类别 ​	​ 示例 ​	​**为什么需要二进制库？**​
​ 运行时支持 ​	std::exception 、 std::type_info	需要全局唯一的 RTTI（运行时类型信息）和异常处理机制。
​ 动态内存管理 ​	operator new 、 operator delete	全局内存分配器的实现需要跨编译单元共享。
​ 输入输出流 ​	std::cout 、 std::fstream	底层文件操作和缓冲区管理需要与操作系统交互，无法完全用头文件实现。
​ 多线程支持 ​	std::thread 、 std::mutex	依赖操作系统原生线程 API（如 pthread），需封装为二进制接口。
​ 数学函数 ​	std::sin 、 std::sqrt	某些数学函数需要链接到系统数学库（如 libm ）。
​ C 标准库兼容层 ​	std::printf 、 std::malloc	C 标准库函数（如 printf ）的实现需要预编译。