【C++】stack、queue和deque的使用

💗个人主页💗
⭐个人专栏——C++学习
💫点击关注🤩一起学习C语言💯💫

目录

导读

一、stack

1. stack介绍

2. stack使用

二、queue

1. queue介绍

2. queue使用

三、deque

1. deque介绍

2. deque的迭代器

3. deque使用

四、三者关系

1. STL标准库中stack和queue的底层结构


 

导读

今天我们主要来了解stack、queue、和deque的一些基本使用,下次再来说下他们的模拟实现。

其中栈和队列我们在数据结构部分就已经用C来实现了一遍,大家有兴趣的可以点进主页。

一、stack

1. stack介绍

Stack,中文翻译为"栈",是一种数据结构,在计算机科学中经常被使用。Stack的特点是先进后出(LIFO,Last In First Out),它只允许在一端进行插入和删除操作,这一端被称为栈顶。

具体的流程大姐可以点进这个链接:http://t.csdnimg.cn/OxrHQ

2. stack使用

  • 使用stack类时,需要包含<stack>头文件。
  • 栈中存储的元素类型可以是任意的,不仅限于整数类型。
  • 栈的大小没有限制,可以根据需要动态调整。
  • 在使用top()或pop()操作时,要确保栈不为空,否则会导致未定义行为。
#include <iostream>
using namespqce std;
#include <stack>
int main()
{
    //定义栈对象:
    stack<int> st;// 创建一个空的整数类型栈

    //入栈操作:
	st.push(1);
	st.push(2);
	st.push(3);
	st.push(4);
    
    
	while (!st.empty())
	{
		cout << st.top() << " ";//获取栈顶元素
        //出栈
		st.pop();
	}
	cout << endl;
    return 0;
}

二、queue

1. queue介绍

queue(队列)是一种先进先出(FIFO,First-In-First-Out)的数据结构,其中元素按照加入队列的顺序进行处理。

队列有两个基本操作:入队(enqueue)和出队(dequeue),分别指元素加入队列和从队列中移除元素。

除此之外,队列还提供了一些其他的操作,如获取队首元素、判断队列是否为空等。

具体的图解点击:http://t.csdnimg.cn/OxrHQ

2. queue使用

  • 使用queue类时,需要包含<queue>头文件。
  • 队列中存储的元素类型可以是任意的,不仅限于整数类型。
  • 队列的大小没有限制,可以根据需要动态调整。
  • 在使用front()、pop()操作时,要确保队列不为空,否则会导致未定义行为。
#include <iostream>
using namespace std;
#include <queue>
int main()
{
    //定义队列对象:
    queue<int> q;//创建一个空的整数类型队列

    //入队操作
	q.push(1);
	q.push(2);
    
    
	cout << q.front() << " ";//获取队首元素
	q.pop();// 出队

	q.push(3);
	q.push(4);

	while (!q.empty())//判空
	{
		cout << q.front() << " ";
		q.pop();
	}
	cout << endl;
    return 0;
}

三、deque

1. deque介绍

deque(双端队列)是一种能够在两端进行操作的数据结构。

deque并不是真正连续的空间,而是由一段段连续的小空间拼接而成的,实际deque类似于一个动态的二维数组。

它既可以在前端进行插入和删除操作,也可以在后端进行插入和删除操作。

deque的特点包括:

  1. 可以在队列的任一端进行插入和删除操作,也就是说可以在队列的前端(头部)和后端(尾部)进行操作。
  2. deque的大小可以动态调整,可以根据需要增加或减少元素。
  3. deque中的元素在内存中是连续存储的,这使得访问元素的速度比较快。
  4. deque不需要预留内存空间,可以根据需要动态分配内存。

deque与vector相似,但deque具有更高的插入和删除元素的性能,因为它允许在队列的两端进行操作。但与之相比,deque的随机访问性能略低,因为deque中的元素并不是像vector那样在内存中是连续存储的。

2. deque的迭代器

双端队列底层是一段假象的连续空间,实际是分段连续的,为了维护其“整体连续”以及随机访问的假象,落在了deque的迭代器身上,因此deque的迭代器设计就比较复杂。

int main()
{
    deque<int> mydeque = { 1, 2, 3, 4, 5 };

    for (deque<int>::iterator it = mydeque.begin(); it != mydeque.end(); ++it) 
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
    return 0;
}

3. deque使用

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>

int main()
{
    deque<int> myDeque; // 创建一个整数类型的双端队列

    // 在前端插入元素
    myDeque.push_front(3);
    myDeque.push_front(2);
    myDeque.push_front(1);

    // 在后端插入元素
    myDeque.push_back(4);
    myDeque.push_back(5);
    myDeque.push_back(6);

    // 打印双端队列的元素
    cout << "双端队列元素: ";
    for (auto element : myDeque) 
    {
        cout << element << " ";
    }
    cout << endl;

    // 删除前端元素
    myDeque.pop_front();

    // 删除后端元素
    myDeque.pop_back();

    // 获取前端元素
    int frontElement = myDeque.front();
    cout << "前端元素: " << frontElement << endl;

    // 获取后端元素
    int backElement = myDeque.back();
    cout << "后端元素: " << backElement << endl;

    // 获取双端队列大小
    int dequeSize = myDeque.size();
    cout << "双端队列大小: " << dequeSize << endl;

    // 判断双端队列是否为空
    bool isEmpty = myDeque.empty();
    cout << "是否为空? " << (isEmpty ? "Yes" : "No") << endl;

    return 0;
}

四、三者关系

1. STL标准库中stack和queue的底层结构

虽然stack和queue中也可以存放元素,但在STL中并没有将其划分在容器的行列,而是将其称为容器适配 器,这是因为stack和队列只是对其他容器的接口进行了包装,STL中stack和queue默认使用deque。

相关推荐

  1. 为什么stackqueue默认使用deque作为底层容器?

    2024-06-12 18:34:02       28 阅读
  2. 【C++之dequepriority_queue应用】

    2024-06-12 18:34:02       10 阅读
  3. <span style='color:red;'>deque</span>

    deque

    2024-06-12 18:34:02      9 阅读

最近更新

  1. TCP协议是安全的吗?

    2024-06-12 18:34:02       16 阅读
  2. 阿里云服务器执行yum,一直下载docker-ce-stable失败

    2024-06-12 18:34:02       16 阅读
  3. 【Python教程】压缩PDF文件大小

    2024-06-12 18:34:02       15 阅读
  4. 通过文章id递归查询所有评论(xml)

    2024-06-12 18:34:02       18 阅读

热门阅读

  1. 力扣279. 完全平方数

    2024-06-12 18:34:02       7 阅读
  2. web移动前端网页:深度剖析与未来展望

    2024-06-12 18:34:02       8 阅读
  3. 力扣-2831

    2024-06-12 18:34:02       7 阅读
  4. 过拟合、欠拟合原因及解决办法

    2024-06-12 18:34:02       8 阅读
  5. 站易WordPress

    2024-06-12 18:34:02       8 阅读
  6. 【QT ScrollArea】手势滑动ScrollArea窗口实现

    2024-06-12 18:34:02       8 阅读