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C++STL|deque容器详解

容器c++c++stl


文章目录

  • 1. deque容器基本概念
  • 2. deque构造函数
  • 3. deque赋值操作
  • 4. deque大小操作
  • 5. deque插入和删除
  • 6. deque数据存取
  • 7. deque排序

1. deque容器基本概念 功能：
  • 双端数组，可以对头端进行插入删除操作
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块。
  • vector访问元素时的速度会比deque快，这和两者的内部实现有关。
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deque内部工作原理：
deque内部有一个中控器，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。
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  • deque容器的迭代器也支持随机访问。
2. deque构造函数 功能描述：
  • deque容器构造
函数原型：
  • deque 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 &beq); //构造拷贝函数。
示例：
#include #include using namespace std; //deque构造函数 void printDeque(const deque& d){//这是一个打印函数，我们希望它只读，不能修改数据，故在形参中加入const for(deque::const_iterator it=d.begin(); it!=d.end(); it++){//迭代器指向的内容不能改变 // *it=100; 容器中的数据不可以修改了 cout<<*it<<" "; } cout< d1; //默认构造 for(int i=0; i<10; i++){ d1.push_back(i); } printDeque(d1); deque d2(d1.begin(),d1.end()); //构造函数将[beg,end)区间中的元素拷贝给本身 printDeque(d2); deque d3(10,100); //构造函数将n个elem拷贝给本身 printDeque(d3); deque d4(d3); printDeque(d4); } int main(){ test1(); system("pause"); return 0; }

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小结：
  • deque容器和vector容器的构造方式几乎一致，灵活使用即可。
3. deque赋值操作 【C++STL|deque容器详解】功能描述：
  • 给deque容器进行赋值。
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：
#include #include using namespace std; void printDeque(const deque& d){ for(deque::const_iterator it=d.begin(); it!=d.end(); it++){ cout<<*it<<" "; } cout< d1; for(int i=0; i<10; i++){ d1.push_back(i); } printDeque(d1); //operator=赋值 deque d2; d2=d1; printDeque(d2); //assign赋值 deque d3; d3.assign(d1.begin(),d1.end()); printDeque(d3); deque d4; d4.assign(10,100); printDeque(d4); } int main(){ test1(); system("pause"); return 0; }

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小结：
  • deque赋值操作与vector相同，需熟练掌握。
4. deque大小操作 功能描述：
  • 对deque容器的大小进行操作。
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。
  • 注意：deque中并没有容量的概念，因为deque的内部结构中并没有容量的限制，deque可以无限开辟空间。
示例：
#include #include using namespace std; //deque大小操作 void printDeque(const deque& d){ for(deque::const_iterator it=d.begin(); it!=d.end(); it++){ cout<<*it<<" "; } cout< d1; for(int i=0; i<10; i++){ d1.push_back(i); } printDeque(d1); if(d1.empty()){ cout<<"d1为空"<

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5. deque插入和删除 功能描述：
  • 向deque容器中插入和删除数据。
函数原型：
两端插入删除：
  • 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(); //删除容器的第一个数据
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：
#include #include using namespace std; //deque容器插入和删除 void printDeque(const deque &d){ for(deque::const_iterator it=d.begin(); it!=d.end(); it++){ cout<<*it<<" "; } cout< d1; //尾插 d1.push_back(10); d1.push_back(20); //头插 d1.push_front(100); d1.push_front(200); printDeque(d1); //尾删 d1.pop_back(); printDeque(d1); //头删 d1.pop_front(); printDeque(d1); } //指定位置插入和删除 void test2(){ dequed1; d1.push_back(10); d1.push_back(20); d1.push_front(100); d1.push_front(200); printDeque(d1); //200 100 10 20 //insert插入 d1.insert(d1.begin(),1000); printDeque(d1); d1.insert(d1.begin(),2,10000); printDeque(d1); //10000 10000 1000 200 100 10 20 //按照区间插入 deque d2; d2.push_back(1); d2.push_back(2); d2.push_back(3); d1.insert(d1.begin(),d2.begin(),d2.end()); printDeque(d1); } void test3(){ dequed1; d1.push_back(10); d1.push_back(20); d1.push_front(100); d1.push_front(200); //删除 deque::iterator it=d1.begin(); it++; d1.erase(it); //200 10 20 printDeque(d1); //按照区间方式删除 d1.erase(d1.begin(),d1.end()); printDeque(d1); //d1.clear(); } int main(){ // test1(); // test2(); test3(); system("pause"); return 0; }

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test3运行结果：
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小结：
  • 插入和删除提供的位置是迭代器
  • 尾插 —— push_back
  • 头插 —— push_front
  • 尾删 —— pop_back
  • 头删 —— pop_front
6. deque数据存取 功能描述：
  • 对deque中的数据的存取操作
函数原型：
  • at(int idx); //返回索引idx所指的数据
  • operator[]; //返回索引idx所知的数据
  • front(); //返回容器第一个数据元素
  • back(); //返回容器中最后一个数据元素
示例：
#include #include using namespace std; //deque容器数据存取 void test1(){ deque d; d.push_back(10); d.push_back(20); d.push_back(30); d.push_front(100); d.push_front(200); d.push_front(300); //通过[]方式访问元素 for(int i=0; i

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小结：
  • 除了用迭代器获取deque中的元素，[]和at也可以。
  • front返回容器的第一个元素
  • back返回容器的最后一个元素
7. deque排序 功能描述：
  • 利用算法实现对deque容器进行排序
算法：
  • sort(iterator beg,iterator end); //对beg和end区间内元素进行排序
示例：
#include #include #include//标准算法头文件 using namespace std; //deque容器排序 void printDeque(const deque &d){ for(deque::const_iterator it=d.begin(); it!=d.end(); it++){ cout<<*it<<" "; } cout< d; d.push_back(10); d.push_back(20); d.push_back(30); d.push_front(100); d.push_front(200); d.push_front(300); printDeque(d); //300 200 100 10 20 30 //排序 默认排序规则是升序（从小到大） //对于支持随机访问的迭代器的容器，都可以利用sort算法直接对其进行排序（vector容器） sort(d.begin(),d.end()); printDeque(d); } int main(){ test1(); system("pause"); return 0; }

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小结：
  • sort算法非常实用，使用时包含头文件algorithm即可。
参考视频：https://www.bilibili.com/video/BV1et411b73Z?p=204

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