C++STL容器deque

Stella981
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deque简介

deque属于序列式容器,和vector十分相似,采用dynamic array来管理元素,提供随机访问,但是deque的dynamic array头尾两端都开放,可以在头尾两端快速安插和删除。

C++STL容器deque

为了提供这种能力,deque通常实现为一组独立区块,第一区块朝某方向发展,最末区块朝另一方向发展。

使用条件:

包含头文件

#include<deque>

deque类型定义于命名空间std内的一个class template

namespace std
{
    template <typename T,
              typename Allocator = allocator<T> >
    class deque;
}

这里的第一个template参数用来表明元素类型,第二个template实参可有可无,用来指定内存模型,默认为allocator。

deque的能力

1.能够在两端快速安插和移除元素,这些操作可以在摊提的常量时间内完成,但在中段安插和移除元素的速度相对较慢。

2.访问元素时deque内部结构会多一个间接过程,所以元素的访问和迭代器的动作会稍稍慢一些呢。

3.在PC这样的内存区块有大小限制的系统中,deque使用不止一块内存,所以可以内含更多元素,因此deque的max_size()可能更大哦。

4.deque的迭代器是随机访问迭代器。

deque操作函数

1.构造函数和析构函数

deque<elem> c          //default构造函数,产生一个空的deque
deque<elem> c(c2)      //copy构造函数,建立c2的同型deque并成为c2的一份拷贝
deque<elem> c(n)       //利用default构造函数生成一个大小为n的deque
deque<elem> c(n,t)     //建立一个大小为n的deque,每个元素值都是t
deque<elem> c(beg,end) //建立一个deque,以区间[beg,end)作为元素初值
c.~deque()             //销毁所有元素,释放内存

注意:deque因为内存区块的问题,不提供容量操作

2.非更易型操作

c.empty()          //返回容器是否为空
c.size()           //返回目前的元素个数
c.max_size()       //返回元素个数之最大可能量
c.shrink_to_fit()  //要求降低容量,以符合元素个数
c[id]              //返回索引id指向的元素,不检查范围
c.at(id)           //返回索引id指向的元素,如果超出范围就跑出range-error异常
c.front()          //返回第一元素
c.back()           //返回最末元素
c.begin()          //返回一个迭代器指向第一元素
c.end()            //返回一个迭代器指向最末元素的下一位置
c.rbegin()         //返回一个反向迭代器指向反向迭代的第一元素
c.rend()           //返回一个反向迭代器指向反向迭代的最末元素的下一位置

3.更易型操作

c=c2                   //将c2的全部元素赋给c
c.push_back(elem)      //附加一个elem的拷贝于末尾
c.pop_back()           //移除最后一个元素,但是不返回它
c.push_front(elem)     //在头部插入一个elem的拷贝
c.pop_front()          //移除第一个元素,但是不返回它
c.assign(n,elem)       //复制n个elem,赋值给c
c.assign(beg,end)      //将区间[beg,end)所有元素赋值给c
c.insert(pos,elem)     //在iterator位置pos之前方插入一个elem拷贝,并返回新元素的位置
c.insert(pos,n,elem)   //在ierator位置pos之前方插入n个elem拷贝,并返回第一个新元素的位置,若没有元素,则返回pos
c.insert(pos,beg,end)  //在ierator位置pos之前方插入区间[beg,end)内所有元素的拷贝,并返回第一个新元素的位置,若没有元素,则返回pos
c.erase(pos)           //移除iterator位置pos上的元素,返回下一个元素的位置
c.erase(beg,end)       //移除区间[beg,end)内的所有元素,返回下一个元素的位置
c.resize(num)          //将元素数量改为num,如果size()变大,多出的新元素都要以default函数初始化
c.resize(num,elem)     //将元素数量改为num,如果size()变大,多出新元素都是elem的拷贝
c.clear()              //移除所有元素,清空容器

注意:在deque为空的情况下,assgin()和insert()我们建议使用前者。

deque的操作并不复杂,在以下情形中最好采用deque:

  • 需要在两端安插和移除元素(毕竟双端队列)
  • 无需指向容器内的元素
  • 要求不再使用的元素必须释放
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