deque容器

一.摘要

1.功能：双端队列（双端数组），可以对头尾端进行插入删除操作

2.deque与vector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会比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

• deque没有容量capcity的概念，理论上可以无限扩展

3.deque原理:

• deque内部有个中控器，维护每段缓冲区中的内容，缓冲区中存放真实数据
• 中控器维护的是每个缓冲区的地址，使得使用deque时像一片连续的内存空间

二.构造函数

函数原型：

deque<T> deqT; //默认构造形式
deque(beg, end); //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
deque(n, elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身。
deque(const deque &deq); //拷贝构造函数

 示例代码：

/**deque构造函数*/
#include<iostream>
#include<deque>
using namespace std;
void print_deque(const deque<int>&d){
    //const_iterator是只读迭代器，队列是const修饰的，那么必须用只读迭代器 
    for(deque<int>::const_iterator i=d.begin();i!=d.end();i++){ 
        cout<<*i<<" ";
    }
    cout<<endl;
}
void init(deque<int>&d){
    int i;
    for(i=0;i<10;i++){
        d.push_front(i);//前插 
        d.push_back(i);//后插 
    } 
}
int main(){
    deque<int>d1;
    init(d1);                            //deque<T> deqT;
    cout<<"队列d1：";    
    print_deque(d1); 
    deque<int>d2(d1.begin(),d1.end());    //deque(beg, end);
    cout<<"队列d2：";
    print_deque(d2);
    deque<int>d3(3,6);                    //deque(n, elem); 
    cout<<"队列d3：";
    print_deque(d3);
    deque<int>d4(d3);                    //deque(const deque &deq);
    cout<<"队列d4：";
    print_deque(d4);
    return 0;
} 

 运行结果：

 三.赋值操作

函数原型：

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。

示例代码：

#include<iostream>
#include<deque>
using namespace std;
void printDeque(const deque<int>&d) {
    for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
int main() {
    deque<int>d1;
    for (int i = 0; i < 6; i++) {//赋值6个6
        d1.push_back(6);
    }
    cout << "d1：";
    printDeque(d1);
    deque<int>d2 = d1;                //deque& operator=(const deque &deq);
    cout << "d2：";
    printDeque(d2);
    deque<int>d3;
    d3.assign(d1.begin(), d1.end());//assign(beg, end);
    cout << "d3：";
    printDeque(d3);
    deque<int>d4;
    d4.assign(5, 6);
    cout << "d4：";
    printDeque(d4);                    //assign(n, elem); 
    system("pause");
    return 0;
}

运行结果：

 四.大小操作

函数原型：

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。      

示例代码：

/**deque大小操作*/
#include<iostream>
#include<deque>
using namespace std;
void printDeque(const deque<int>&d) {
    for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
int main() {
    deque<int>d1;
    for (int i=0; i < 10; i++) {
        d1.push_back(i);
    }
    printDeque(d1);
    if (d1.empty()) {    //deque.empty();
        cout << "d1为空！" << endl;
    }
    else{
        cout << "d1不为空！" << endl;
        cout << "d1的大小为：" << d1.size() << endl;    //deque.size(); 
        //deque容器没有容器的概念，它可以无限大
    }
    //重新指定大小
    cout << "指定大小为15（超出的填充0）：";
    d1.resize(15);    //deque.resize(num);(超出原来的长度的部分用0来填充)
    printDeque(d1);
    cout << "指定大小为20（超出的填充4）：";
    d1.resize(20, 4);    //deque.resize(num, elem); (超出原来的长度部分用6来填充)
    printDeque(d1);
    system("pause");
    return 0;
}

deque大小操作

运行结果：

 五.插入和删除

函数原型：

两端插入操作：
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
指定位置操作：
insert(pos,elem); //在pos位置插入一个elem元素的拷贝，返回新数据的位置。
insert(pos,n,elem); //在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
insert(pos,beg,end); //在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值。
clear(); //清空容器的所有数据
erase(beg,end); //删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
erase(pos); //删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。

示例代码；

/*deque插入和删除*/
#include<iostream>
#include<deque>
using namespace std;
void printDeque(const deque<int>&d) {
    for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
int main() {
    deque<int>d;
    d.push_front(10);    //push_front(elem);
    d.push_front(20);
    d.push_back(100);    //push_back(elem);
    d.push_back(200);
    cout << "两端插入数据：";
    printDeque(d);
    d.pop_front();        //pop_front();
    d.pop_back();        //pop_back();
    cout << "两端删除数据：";
    printDeque(d);
    d.insert(d.begin(), 6);//insert(pos,elem);
    cout << "在第一个位置插入6：";
    printDeque(d);
    d.insert(d.begin(), 2, 8);//insert(pos,n,elem); 
    cout << "在第一个位置插入两个8：";
    printDeque(d);
    //清除数据
    d.clear();//clear(); 
    cout << "d清空数据之后：" << endl;
    printDeque(d);//打印队列d
    deque<int>d1;
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        d1.push_back(i);
    }
    cout << "d1：";
    printDeque(d1);
    d1.insert(d1.begin(), d1.begin() + 3,d1.begin()+5);//insert(pos,beg,end); 
    printDeque(d1);
    //删除
    d1.erase(d1.begin() + 2);//erase(pos); 
    printDeque(d1);//打印删除第2个元素后的d1
    d1.erase(d1.begin(), d1.end()-1);//erase(beg,end); 
    printDeque(d1);//打印删除第1个到倒数第一个元素后的d1
    system("pause");
    return 0;
}

运行结果：

 六.数据存取

函数原型：

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(); //返回容器中第一个数据元素
back(); //返回容器中最后一个数据元素

示例代码：

/*deque数据存取*/
#include<iostream>
#include<deque>
using namespace std;
void printDeque(const deque<int>&d) {
    for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
int main() {
    deque<int>d;
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        d.push_back(i);
    }
    printDeque(d);
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        cout << d[i]<<" ";//at(int idx);
    }
    cout << endl;
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        cout << d.at(i) << " ";//operator[]; 
    }
    cout << endl;
    cout << "第一个元素：" << d.front() << endl;//front(); 
    cout << "最后一个元素：" << d.back() << endl;//back();
    system("pause");
    return 0;
}

运行结果：

 七.排序

函数原型：

sort(iterator beg, iterator end) ;//对beg和end区间内元素进行排序

示例代码：

/*deque排序*/
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<ctime>
#include<deque>
using namespace std;
void printDeque(const deque<int>&d) {
    for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
int main() {
    deque<int>d;
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        d.push_back(rand());
    }
    printDeque(d);
    //排序
    sort(d.begin(),d.end());//sort(iterator beg, iterator end) （默认从小到大排序）
    printDeque(d);
    system("pause");
    return 0;
}

运行结果：

 八.总结

　　操作大多和vector类似，常规操作大概就是以上这些，如有遗漏以后会慢慢补充~