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一 deque 的基本概念
deque 就是一个双端数组，可以头端和尾端进行插入删除操作。
deque 和 vector 的区别：
- vector对于头部的插入删除效率低，数据量越大，效率越低
- deque相对而言，对头部的插入删除速度回比vector快
- vector访问元素时的速度会比deque快,这和两者内部实现有关
为什么 deque容器可以在头部快速的插入和删除？为啥访问数据不那么快？
deque 的内部实现原理：
在deque容器的内部有一个中控器的东西，来管理每一小段的数组，数组里面存放真实数据，而中控器存放的是每一小段数组的首地址，当你要插入数据的时候，它会在中控器中寻找，找每一个数组看看是否头部可以插入数据，假如可以就在找到的位置插入，没有的化，就会重新开辟一段内存，指向数组，插入数据。删除头部也是一样。每一段小数组都是连续的，因为中控器的地址也是连续的，使得deque向一个连续的空间。
不那么快的原因是因为：需要从中控器中找到地址，在去访问数组的元素。导致有点慢。
二 deque 的构造函数
| 函数原型 | 功能 |
|---|---|
deque<T> | 默认构造 |
deque(beg, end) | 将 空间[ beg,end) 空间的数据拷贝给dequed的对象 |
deque(n, elem) | 构造函数将n个elem拷贝给deque的对象。 |
deque(const deque &deq) | 拷贝构造函数 |
实例：
#include <deque>
void printDeque(const deque<int>& d)
{
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//deque构造
void test01() {
// deque<T>
deque<int> d1; //无参构造函数
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
d1.push_back(i);
}
//输出结果：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
printDeque(d1);
//deque(beg, end)
deque<int> d2(d1.begin(),d1.end());
//输出结果：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
printDeque(d2);
//deque(n, elem)
deque<int>d3(5,100);
//输出结果：100 100 100 100 100
printDeque(d3);
//deque(const deque &deq)
deque<int>d4 (d3) ;
//输出结果：100 100 100 100 100
printDeque(d4);
}
三 deque 的赋值操作
| 函数原型 | 功能 |
|---|---|
deque& operator=(const deque &deq) | 重载等号操作符 |
assign(beg, end) | 将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。 |
assign(n, elem) | 将n个elem拷贝赋值给本身。 |
实例：
#include <deque>
void printDeque(const deque<int>& d)
{
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//赋值操作
void test01()
{
deque<int> d1;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
d1.push_back(i);
}
printDeque(d1);
// deque& operator=(const deque &deq)
deque<int>d2;
d2 = d1;
//输出结果：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
printDeque(d2);
deque<int>d3;
//assign(beg, end)
d3.assign(d1.begin(), d1.end());
//输出结果：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
printDeque(d3);
deque<int>d4;
//assign(n, elem)
d4.assign(5, 100);
//输出结果：100 100 100 100 100
printDeque(d4);
}
四 deque 的大小操作
| 函数原型 | 功能 |
|---|---|
| |
| |
| |
| |
|
| 函数调用时的原型 | 功能 |
|---|---|
deque.empty() | 判断容器是否为空 |
deque.size() | 返回容器中元素的个数 |
deque.resize(num) | 重新指定容器的长度为num,若容器变长，则以默认值填充新位置。如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。 |
deque.resize(num, elem) | 重新指定容器的长度为num,若容器变长，则以elem值填充新位置，如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。 |
实例：
#include <deque>
void printDeque(const deque<int>& d)
{
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//大小操作
void test01()
{
deque<int> d1;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
d1.push_back(i);
}
printDeque(d1);
//判断容器是否为空
if (d1.empty()) {
cout << "d1为空!" << endl;
}
else {
cout << "d1不为空!" << endl;
//统计大小
cout << "d1的大小为：" << d1.size() << endl;
}
//重新指定大小
d1.resize(6, 1);
//输出结果：1 1 1 1 1 1
printDeque(d1);
d1.resize(5);
//输出结果：1 1 1 1 1
printDeque(d1);
}
五 deque 的插入和删除
注意：表格参数中 pos 和 beg end 都是迭代器，区间都是左闭右开
| 函数原型 | 功能 |
|---|---|
push_back(elem) | 在容器尾部添加一个数据 |
push_front(elem) | 在容器头部插入一个数据 |
pop_back() | 删除容器最后一个数据 |
pop_front() | 删除容器第一个数据 |
insert(pos,elem) | 在pos位置插入一个elem元素的拷贝 |
insert(pos,n,elem) | 在pos位置插入n个elem数据 |
insert(pos,beg,end) | 在pos位置插入[beg,end)区间的数据 |
clear() | 清空容器的所有数据 |
erase(beg,end) | 删除[beg,end)区间的数据 |
erase(pos) | 删除pos位置的数据 |
#include <deque>
void printDeque(const deque<int>& d)
{
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//两端操作
void test01()
{
deque<int> d;
//尾插
d.push_back(10);
d.push_back(20);
//头插
d.push_front(100);
d.push_front(200);
printDeque(d);
//尾删
d.pop_back();
//头删
d.pop_front();
printDeque(d);
}
//插入
void test02()
{
deque<int> d;
d.push_back(10);
d.push_back(20);
d.push_front(100);
d.push_front(200);
//输出结果： 10 20 100 200
printDeque(d);
d.insert(d.begin(), 1000);
//输出结果： 1000 10 20 100 200
printDeque(d);
d.insert(d.begin(), 2,10000);
//输出结果：1000 1000 1000 10 20 100 200
printDeque(d);
deque<int>d2;
d2.push_back(1);
d2.push_back(2);
d2.push_back(3);
//输出结果： 1 2 3 1000 1000 1000 10 20 100 200
d.insert(d.begin(), d2.begin(), d2.end());
printDeque(d);
}
//删除
void test03()
{
deque<int> d;
d.push_back(10);
d.push_back(20);
d.push_front(100);
d.push_front(200);
printDeque(d);
d.erase(d.begin());
printDeque(d);
d.erase(d.begin(), d.end());
d.clear();
printDeque(d);
}
六 deque 的数据获取
| 函数原型 | 功能 |
|---|---|
at(int idx) | 返回索引idx所指的数据 |
operator[] | 返回索引idx所指的数据 |
front() | 获取容器中第一个数据元素 |
back() | 获取容器中最后一个数据元素 |
#include <deque>
void printDeque(const deque<int>& d)
{
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
cout << *it << " ";
}
cout << endl;
}
//数据存取
void test01()
{
deque<int> d;
d.push_back(10);
d.push_back(20);
d.push_front(100);
d.push_front(200);
for (int i = 0; i < d.size(); i++)
{
cout << d[i] << " ";//输出结果：10 20 100 200
}
cout << endl;
for (int i = 0; i < d.size(); i++)
{
cout << d.at(i) << " ";//输出结果：10 20 100 200
}
cout << endl;
cout << "front:" << d.front() << endl;//输出结果：10
cout << "back:" << d.back() << endl;//输出结果： 200
}
七 stack 的基本概念
概念：stack是一种先进后出(First In Last Out,FILO)的数据结构，它只有一个出口。
说明：
栈中只有顶端的元素才可以被外界使用；
栈不允许遍历访问其中的每一个元素，假如允许的就不叫栈；
八 stack 的常用接口
stack<T> s: 初始化空栈；
stack(const stack &s)：拷贝栈；
stack& operator=(const stack &s):赋值栈
push(elem): 向栈顶添加元素
pop():从栈顶移除第一个元素
top(): 返回栈顶元素
empty(): 判断堆栈是否为空
size(): 返回栈的大小
实例：
#include <stack>
//栈容器常用接口
void test01()
{
//创建栈容器 栈容器必须符合先进后出
stack<int> s;
//向栈中添加元素，叫做 压栈 入栈
s.push(10);
s.push(20);
s.push(30);
while (!s.empty()) {
//输出栈顶元素：30 20 10
cout << "栈顶元素为： " << s.top() << endl;
//弹出栈顶元素
s.pop();
}
//输出结果：0
cout << "栈的大小为：" << s.size() << endl;
}