這裏的STL源碼結構解析的版本均是G++ 4.4.4。該源代碼可以在gun中下載，如果有安裝linux，一個STL源碼存儲再/usr/include/c++/目錄下。
文章先對STL中的stack,queue,priority_queue的異同點進行解析，接着分別解析了stack,queue,priority_queue的源碼結構實現方式。
stack,queue,priority_queue的相同點
之所以把stack,queue,priority_queue三者放在一起，是因爲這三種容器再STL中均屬於特殊容器。他們都具有如下特徵：
- 它們均是爲滿足特定需求而建立的容器。stack是爲了滿足FILO，queue是爲了滿足FIFO，priority_queue則是爲了滿足優先級高的元素先出隊列。
- 它們均具有一組含義非常明確的函數接口，比如stack的top,pop, push分別表示獲取棧頂元素，出棧和入棧，queue的front,back, pop, push分別表示獲取隊列首元素，隊列尾元素,出隊列和入隊列。
- 它們均不是標準的STL容器，卻都是以標準STL容器爲基礎。stack和queue默認是在deque的基礎上封裝的，priority_queue默認是在vector的基礎上封裝出來的。stack和queue的基礎容器之所以選擇deque而不選擇vector等容器，是因爲deque在刪除元素的時候可以釋放空間，同時在重新申請空間的時候無需拷貝所有元素。
- 它們均對基礎容器有一定的要求，這個要求是由他們滿足的需求確定的。比如stack需要從棧頂進出元素和獲取棧頂元素，它的基礎容器則需要提供back(), push_back(), pop_back()的函數。同理queue的基礎容器需要能夠提供back(), push_back(), pop_front(), priority_queue的基礎容器需要提供back(), push_back(), pop_back()的函數。
- 你可以你的需要，通過參數傳遞修改它們的基礎容器。比如
stack<int, vector<int> > st
對於stack和queue還有一個共同點，他們均有重載比較運算符，也就是說你可以對二個stack或者二個queue進行字典許的比較和排序。
STL的stack源碼解析
stack的模板可以傳遞二個參數，第一個是元素類型,第二個是可選的容器類型。類裏面有成員變量容器_Sequence c。構造函數有二個，一個函數的參數是左引用的，另外一個函數的參數爲右引用的。
class stack
{
protected:
_Sequence c;
private:
explicit
stack(const _Sequence& __c)
: c(__c) { }
explicit
stack(_Sequence&& __c = _Sequence())
: c(std::move(__c)) { }
}
stack的特定需求的函數則調用的是c的對應函數，比如下面的代碼push函數調用的是c的push_back。
{ c.push_back(__x); }
void pop()
{ c.pop_back(); }
二個stack的字典序大小也只直接調用容器c的大小比較來實現的。
inline bool operator<(const stack<_Tp, _Seq>& __x, const stack<_Tp, _Seq>& __y)
{ return __x.c < __y.c; }
STL的queue源碼解析
由於queue的源碼原理和實現方式均跟stack相同，這裏就省略了。有興趣的朋友可以自己翻閱源碼。
STL的priority_queue源碼解析
priority_queue與前面二者不同的是priority_queue不僅僅進行簡單的出入隊列操作，在這些操作過程，還包括了堆的排序來進行內容的排序。它要求存儲元素已經定義了嚴格的排序關係less,且不提供相等或者大小的比較操作符號。priority_queue屬於基於優先級排序的queue，需要注意的是priority_queue默認使用的是最大堆,front()是堆中的最大元素。而且priority_queue在插入和刪除元素的時候維護隊列的正確性，如果你通過其他方式來操作隊列元素或者改變它們的順序，priority_queue不會重新對隊列中的元素重新排序。
priority_queue的模板支持三個參數，第一個參數是存儲元素類型，第二個參數是基礎容器，默認爲vector，第三個參數是比較運算符_Compare,默認爲less。爲了維護堆的正確性，再構造函數中即對容器進行make_heap的建堆操作。同時你還可以通過傳遞迭代器的方式來構造 一個priority_queue。
typename _Compare = less<typename _Sequence::value_type> >
class priority_queue
{
protected:
_Sequence c;
public:
explicit
priority_queue(const _Compare& __x,
const _Sequence& __s)
: c(__s), comp(__x)
{ std::make_heap(c.begin(), c.end(), comp); }
template<typename _InputIterator>
priority_queue(_InputIterator __first, _InputIterator __last,
const _Compare& __x = _Compare(),
_Sequence&& __s = _Sequence())
: c(std::move(__s)), comp(__x)
{
__glibcxx_requires_valid_range(__first, __last);
c.insert(c.end(), __first, __last);
std::make_heap(c.begin(), c.end(), comp);
}
}
一些priority_queue的特殊需求函數跟stack一樣也是之間調用容器c的對應函數，比如size()函數和top()函數。
size_type
size() const
{ return c.size(); }
/**
* Returns a read-only (constant) reference to the data at the first
* element of the %queue.
*/
const_reference
top() const
{
__glibcxx_requires_nonempty();
return c.front();
}
priority_queue與queue和stack另外二個不同的地方在於push()和pop()函數。因爲它需要再push()和pop()操作的時候進行堆的隊列維護，即調用push_heap和pop_heap函數。
push(const value_type& __x)
{
c.push_back(__x);
std::push_heap(c.begin(), c.end(), comp);
}
void
pop()
{
__glibcxx_requires_nonempty();
std::pop_heap(c.begin(), c.end(), comp);
c.pop_back();
}
到此完成STL中特殊容器stack, queue, priority_queue的源碼機制解釋。如需深入瞭解，請查閱源代碼和相應書籍。
參考書籍
G++源碼,版本4.4.4
Nicolai M.Josuttis, The C++ Standard library