C++ Deque(双向队列)
是一种优化了的、对序列两端元素进行添加和删除操作的基本序列容器。它允许较为快速地随机访问,但它不像vector 把所有的对象保存在一块连续的内存块,而是采用多个连续的存储块,并且在一个映射结构中保存对这些块及其顺序的跟踪。向deque 两端添加或删除元素的开销很小。它不需要重新分配空间,所以向末端增加元素比vector 更有效。
实际上,deque 是对vector 和list 优缺点的结合,它是处于两者之间的一种容器。
Deque 的特点:
(1) 随机访问方便,即支持[ ] 操作符和vector.at() ,但性能没有vector 好;
(2) 可以在内部进行插入和删除操作,但性能不及list ;
(3) 可以在两端进行push 、pop ;
(4) 相对于verctor 占用更多的内存。
双向队列和向量很相似,但是它允许在容器头部快速插入和删除(就像在尾部一样)。
1.Constructors 创建一个新双向队列
语法:
deque();//创建一个空双向队列
deque( size_type size );// 创建一个大小为size的双向队列
deque( size_type num, const TYPE &val ); //放置num个val的拷贝到队列中
deque( const deque &from );// 从from创建一个内容一样的双向队列
deque( input_iterator start, input_iterator end );
// start 和 end - 创建一个队列,保存从start到end的元素。
<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:18px;">// constructing deques
#include <iostream>
#include <deque>
int main()
{
unsigned int i;
std::deque<int> first; //构造一个空的双向队列 // empty deque of ints
std::deque<int> second(4, 100); //设置4个值为100的双向队列
std::deque<int> third(second.begin(), second.end()); //以第二个为基本拷贝
std::deque<int> fourth(third);//以第三个为准进行构造
int myints[] = { 16, 2, 77, 29 };
std::deque<int> fifth(myints, myints + sizeof(myints) / sizeof(int));
std::cout << "The contents of fifth are:";
for (std::deque<int>::iterator it = fifth.begin(); it != fifth.end(); ++it)
std::cout << ' ' << *it;
std::cout << '\n';
system("pause");
return 0;
}</span>
2.Operators 比较和赋值双向队列
//可以使用[]操作符访问双向队列中单个的元素
3.assign() 设置双向队列的值
语法:
void assign( input_iterator start, input_iterator end);
//start和end指示的范围为双向队列赋值
void assign( Size num, const TYPE &val );//设置成num个val。
<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:18px;">// deque::assign
#include <iostream>
#include <deque>
int main()
{
std::deque<int> first;
std::deque<int> second;
std::deque<int> third;
first.assign(7, 100); //设置7个值为100的双端队列
std::deque<int>::iterator it;
it = first.begin() + 1;
//it指向第二个,end()-1---->共5个
second.assign(it, first.end() - 1);
int myints[] = { 1776, 7, 4 };
third.assign(myints, myints + 3); // assigning from array.
std::cout << "Size of first: " << int(first.size()) << '\n';
std::cout << "Size of second: " << int(second.size()) << '\n';
std::cout << "Size of third: " << int(third.size()) << '\n';
system("pause");
return 0;
}</span>
4.at() 返回指定的元素
语法:
reference at( size_type pos ); 返回一个引用,指向双向队列中位置pos上的元素
<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:18px;">std::deque<unsigned> mydeque(10); // 10 zero-initialized unsigneds
for (unsigned i = 0; i<mydeque.size(); i++)
mydeque.at(i) = i; //0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
std::cout << "mydeque contains:";
for (unsigned i = 0; i<mydeque.size(); i++)
std::cout << ' ' << mydeque.at(i);
</span>
5.back() 返回最后一个元素
语法:
reference back();//返回一个引用,指向双向队列中最后一个元素
<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:18px;">// deque::back
#include <iostream>
#include <deque>
int main()
{
std::deque<int> mydeque;
mydeque.push_back(10);//压入一个10
while (mydeque.back() != 0)
mydeque.push_back(mydeque.back() - 1);
//back每次得到最后一个元素,然后在减一,所以压入9-0
std::cout << "mydeque contains:";
for (std::deque<int>::iterator it = mydeque.begin(); it != mydeque.end(); ++it)
std::cout << ' ' << *it;
std::cout << '\n';
system("pause");
return 0;
}</span>
6.begin() 返回指向第一个元素的迭代器
语法:
iterator begin();//返回一个迭代器,指向双向队列的第一个元素
7.clear() 删除所有元素
8.empty() 返回真如果双向队列为空
9.end() 返回指向尾部的迭代器
10.erase() 删除一个元素
语法:
iterator erase( iterator pos ); //删除pos位置上的元素
iterator erase( iterator start, iterator end ); //删除start和end之间的所有元素
//返回指向被删除元素的后一个元素
11.front() 返回第一个元素的引用
12.get_allocator() 返回双向队列的配置器
13.insert() 插入一个元素到双向队列中
语法:
iterator insert( iterator pos, size_type num, const TYPE &val ); //pos前插入num个val值
void insert( iterator pos, input_iterator start, input_iterator end );
//插入从start到end范围内的元素到pos前面
<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:18px;">// inserting into a deque
#include <iostream>
#include <deque>
#include <vector>
int main()
{
std::deque<int> mydeque;
for (int i = 1; i<6; i++) mydeque.push_back(i); // 1 2 3 4 5
std::deque<int>::iterator it = mydeque.begin();
++it;
it = mydeque.insert(it, 10); //it指向2,在2的前面插入10// 1 10 2 3 4 5
mydeque.insert(it, 2, 20);//it此时指向10,在10前面插入2个20 // 1 20 20 10 2 3 4 5
it = mydeque.begin() + 2;//it指向第二个20。
std::vector<int> myvector(2, 30);//2个30构造
mydeque.insert(it, myvector.begin(), myvector.end());
//在第二个20前插入两个30 // 1 20 30 30 20 10 2 3 4 5
std::cout << "mydeque contains:";
for (it = mydeque.begin(); it != mydeque.end(); ++it)
std::cout << ' ' << *it;
std::cout << '\n';
system("pause");
return 0;
}</span>
14.max_size() 返回双向队列能容纳的最大元素个数
15.pop_back() 删除尾部的元素
16.pop_front() 删除头部的元素
17.push_back() 在尾部加入一个元素
18.push_front() 在头部加入一个元素
19.rbegin() 返回指向尾部的逆向迭代器
20.rend() 返回指向头部的逆向迭代器
21.resize() 改变双向队列的大小
22.size() 返回双向队列中元素的个数
23.swap() 和另一个双向队列交换元素
语法:
void swap( deque &target );// 交换target和现双向队列中元素