c++STL常用容器之Deque容器——全面總結（附案例解析）（十二）

原創 磊磊cpp 2020-06-21 17:34

這裏有C++STL——全面總結詳細教程（附案例解析）（持續更新中）

目錄

deque容器

deque容器基本概念

deque構造函數

deque賦值操作

deque大小操作

deque 插入和刪除

deque 數據存取

deque 排序

deque容器

deque容器基本概念

功能：

  • 雙端數組，可以對頭端進行插入刪除操作

deque與vector區別：

  • vector對於頭部的插入刪除效率低，數據量越大，效率越低
  • deque相對而言，對頭部的插入刪除速度回比vector快
  • vector訪問元素時的速度會比deque快,這和兩者內部實現有關

 

deque內部工作原理:

deque內部有個中控器，維護每段緩衝區中的內容，緩衝區中存放真實數據

中控器維護的是每個緩衝區的地址，使得使用deque時像一片連續的內存空間

 

  • deque容器的迭代器也是支持隨機訪問的

deque構造函數

功能描述：

  • deque容器構造

函數原型：

  • deque<T> deqT;                   //默認構造形式
  • deque(beg, end);              //構造函數將[beg, end)區間中的元素拷貝給本身。
  • deque(n, elem);         //構造函數將n個elem拷貝給本身。
  • deque(const deque &deq);  //拷貝構造函數

案例如下：

#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;
}
void printDeque(const deque<float>& d) {
	for (deque<float>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test01() {
	deque<int>d1;
	for (int i = 0; i < 10; i++){
		d1.push_back(i);
	}
	printDeque(d1);

	deque<int>d2(d1.begin(), d1.end());
	printDeque(d2);

	deque<float>d3(10, 100.01);
	printDeque(d3);

	deque<float>d4 = d3;
	printDeque(d4);

}

int main() {
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

總結：deque容器和vector容器的構造方式幾乎一致，靈活使用即可

 

deque賦值操作

功能描述：

  • 給deque容器進行賦值

函數原型：

  • deque& operator=(const deque &deq); //重載等號操作符
  • assign(beg, end); //將[beg, end)區間中的數據拷貝賦值給本身。
  • assign(n, elem); //將n個elem拷貝賦值給本身。

案例如下：

#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;
}

void test01() {
	deque<int> d1;
	for (int i = 0; i < 10; i++){
		d1.push_back(i);
	}
	printDeque(d1);

	deque<int>d2;
	d2 = d1;
	printDeque(d2);

	deque<int>d3;
	d3.assign(d1.begin(), d1.end());
	printDeque(d3);

	deque<int>d4;
	d4.assign(10, 100);
	printDeque(d4);
}

int main() {
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

總結：deque賦值操作也與vector相同，需熟練掌握

 

deque大小操作

功能描述：

  • 對deque容器的大小進行操作

函數原型：

  • deque.empty();         //判斷容器是否爲空
  • deque.size();                         //返回容器中元素的個數
  • deque.resize(num);      //重新指定容器的長度爲num,若容器變長，則以默認值填充新位置。
  •                                             ​ //如果容器變短，則末尾超出容器長度的元素被刪除。
  • deque.resize(num, elem); //重新指定容器的長度爲num,若容器變長，則以elem值填充新位置。
  •                                              ​ //如果容器變短，則末尾超出容器長度的元素被刪除。

案例如下：

#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;
}

void test01() {
	deque<int> d1;
	for (int i = 0; i < 10; i++){
		d1.push_back(i);
	}
	printDeque(d1);

	//判斷容器是否爲空
	if (d1.empty()) {
		cout << "d1爲空!" << endl;
	}
	else {
		cout << "d1不爲空!" << endl;
		//統計大小
		cout << "d1的大小爲：" << d1.size() << endl;
	}

	//重新指定大小
	d1.resize(15, 1);
	printDeque(d1);

	d1.resize(5);
	printDeque(d1);
}

int main() {
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

總結：

  • deque沒有容量的概念
  • 判斷是否爲空 --- empty
  • 返回元素個數 --- size
  • 重新指定個數 --- resize

 

deque 插入和刪除

功能描述：

  • 向deque容器中插入和刪除數據

函數原型：

兩端插入操作：

  • push_back(elem);   //在容器尾部添加一個數據
  • push_front(elem);     //在容器頭部插入一個數據
  • pop_back();              //刪除容器最後一個數據
  • pop_front();      //刪除容器第一個數據

指定位置操作：

  • insert(pos,elem);          //在pos位置插入一個elem元素的拷貝，返回新數據的位置。
  • insert(pos,n,elem);   //在pos位置插入n個elem數據，無返回值。
  • insert(pos,beg,end);   //在pos位置插入[beg,end)區間的數據，無返回值。
  • clear();                                //清空容器的所有數據
  • erase(beg,end);      //刪除[beg,end)區間的數據，返回下一個數據的位置。
  • erase(pos);                       //刪除pos位置的數據，返回下一個數據的位置。

案例如下：

#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;
}

//兩端操作
void test01(){
	cout << "兩端操作：" << endl;
	deque<int> d;
	//尾插
	d.push_back(10);
	d.push_back(20);
	//頭插
	d.push_front(100);
	d.push_front(200);

	printDeque(d);

	//尾刪
	d.pop_back();
	//頭刪
	d.pop_front();
	printDeque(d);
}

//插入
void test02(){
	cout << "插入操作：" << endl;
	deque<int> d;
	d.push_back(10);
	d.push_back(20);
	d.push_front(100);
	d.push_front(200);
	printDeque(d);

	d.insert(d.begin(), 1000);
	printDeque(d);

	d.insert(d.begin(), 2, 10000);
	printDeque(d);

	deque<int>d2;
	d2.push_back(1);
	d2.push_back(2);
	d2.push_back(3);

	d.insert(d.begin(), d2.begin(), d2.end());
	printDeque(d);

}

//刪除
void test03(){
	cout << "刪除操作：" << endl;
	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);
}

int main() {
	test01();
	test02();
	test03();
	system("pause");
	return 0;
}

這行代碼表示：

	d.insert(d.begin(), d2.begin(), d2.end());

在d中開始的位置插入d2從開始到結束所有的字符。

區間操作。

 

總結：

  • 插入和刪除提供的位置是迭代器！
  • 尾插 --- push_back
  • 尾刪 --- pop_back
  • 頭插 --- push_front
  • 頭刪 --- pop_front

 

deque 數據存取

功能描述：

  • 對deque 中的數據的存取操作

函數原型：

  • at(int idx); //返回索引idx所指的數據
  • operator[]; //返回索引idx所指的數據
  • front(); //返回容器中第一個數據元素
  • back(); //返回容器中最後一個數據元素

案例如下：

#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;
}


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] << " ";
	}
	cout << endl;


	for (int i = 0; i < d.size(); i++) {
		cout << d.at(i) << " ";
	}
	cout << endl;
	cout << "front:" << d.front() << endl;
	cout << "back:" << d.back() << endl;
}

int main() {
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

總結：

  • 除了用迭代器獲取deque容器中元素，[ ]和at也可以
  • front返回容器第一個元素
  • back返回容器最後一個元素

 

 

 

deque 排序

功能描述：

  • 利用算法實現對deque容器進行排序

算法：

  • sort(iterator beg, iterator end) //對beg和end區間內元素進行排序

案例如下：

#include<iostream>
#include<deque>
#include <algorithm>
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;
}


void test01(){
	deque<int> d;
	d.push_back(10);
	d.push_back(20);
	d.push_front(100);
	d.push_front(200);

	printDeque(d);
	sort(d.begin(), d.end());
	printDeque(d);
}

int main() {
	test01();

	system("pause");
	return 0;
}

總結：sort算法非常實用，使用時包含頭文件 algorithm即可。

本人水平有限，望各位看客批評指正！！！

以上就是STL——Deque容器的總結與概括了。

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