Класс-контейнер двусторонняя очередь (реализованная в файле)

Это домашнее задание что ли? std::deque — шаблонный без виртуальных методов, что ты наследовать собрался? Простенькая сериализация/десериализация в файл пишется за час.

Наследоваться от stl'ных классов нельзя, ты не знал? Бери и пиши свой. Тем более что логика работы с файловым бэкендом будет полностью другая.

Наследоваться не надо, в контейнерах stl другая идеология. Аллокатор на основе mmap напиши.

mmap же файл в память отображает. А мне надо наоборот.

Нет, тебе надо именно так. Но оно не получится, так как контейнер оперирует конкретными указателями, а файл может замаппится по любому адресу. Проще говоря, да, deque с аллокатором на mmap будет работать и хранить данные в файле, но нет, остановить процесс и запустить снова на этом файле не получится. Если нужны файлы, смотри в сторону встраиваемых СУБД, например sqlite.

Проще говоря, да, deque с аллокатором на mmap будет работать и хранить данные в файле

Можно хотя бы набросок примера? Это именно то, что мне нужно, мне нужен этот файл только во время работы процесса.

http://en.cppreference.com/w/cpp/concept/Allocator, и не забудьте что вам придётся руками следить за освобождением, т.е. хранить информацию о выделенных блоках, при освобождении сложным образом проверять появились ли у вас пустые страницы и освобождать их, серьёзно думать о фрагментации и т.д.

Ещё раз советую забыть про std::deque и сделать свой контейнер - оно будет и проще, и эффективнее в плане как производительности, так и памяти. Храните внутри deque страниц + 2 счётчика частичной заполненности первой и последней страницы, при push'ах при необходимости новая страница выделяется анонимным mmap'ом, при pop'ах пустые страницы освобождаются, в остальных случаях push/pop это просто увеличение инкремент/декремент счётчика + placement new/вызов деструктора. Никакой фрагментации помимо двух крайних страниц, никакой головной боли и сложности, полный контроль над стратегиями выделения (размер страницы, возможность делать madvise для вытеснения не нужных сейчас страниц на диск или наоборот prefetch) и даже, если добавить ещё десяток строчек кода, возможность persistence.

На гитхапе есть примеры для вектора и очереди — адаптируй. Можешь посмотреть как это сделано в https://github.com/knizhnik/POST-- (см. раздел реадме где они говорят про использование STL со своими аллокаторами)