C++ deque容器
C++ deque容器
文章目录
- C++ deque容器
- 前言
-
- 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
- 总结
前言
本文包含deque容器基本概念、deque构造函数、deque赋值操作、deque大小操作、deque插入和删除、deque数据存取、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：
（1）、vector对于头部的插入删除效率低，数据量越大，效率越低
（2）、deque相对而言，对头部的插入删除速度回比vector快
（3）、vector访问元素时的速度会比deque快，这和两者内部实现有关
deque内部工作原理：
（1）、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
（2）、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
（3）、deque容器的迭代器也是支持随机访问的
2. deque构造函数
功能描述：
deque容器构造
函数原型：
（1）、deque deqT; 默认构造形式
（2）、deque(beg, end); 构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身
（3）、deque(n, elem); 构造函数将n个elem拷贝给本身
（4）、deque(const deque &deq); 拷贝构造函数
// deque双端数组容器构造函数
#include 类型的形参d
// deque::iterator 拿到deque这种容器的迭代器类型；每个容器都有一个专属的迭代器类型
// const_iterator只读迭代器；iterator普通迭代器
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
//*it= 100; // 报错，容器中数据不可修改：表达式必须是可修改的左值
cout << *it << " "; // it是个迭代器类型，本是是个指针，需使用*解引用
}
cout << endl;
}
void test() {
// 1、默认构造方式，无参构造
deque<int> d;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
// push_back()向容器尾部插入数据i
d.push_back(i);
}
Fun_Print(d); // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
// 2、将d容器开始迭代器到结束迭代器之间的数据元素，拷贝给d1容器
deque<int> d1(d.begin(), d.end());
Fun_Print(d1); // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
// 3、将10个100拷贝给d2容器
deque<int> d2(10, 100);
Fun_Print(d2); // 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
// 4、拷贝构造
deque<int> d3(d2);
Fun_Print(d3); // 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
}
int main() {
test();
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
3. deque赋值操作
功能描述：
给deque容器进行赋值
函数原型：
（1）、deque& operator=(const deque &deq); 重载等号操作符
（2）、assign(beg, end); 将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身
（3）、assign(n, elem); 将n个elem拷贝赋值给本身
// deque双端数组容器赋值
#include 类型的形参d
// deque::iterator 拿到deque这种容器的迭代器类型；每个容器都有一个专属的迭代器类型
// const_iterator只读迭代器；iterator普通迭代器
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
//*it= 100; // 报错，容器中数据不可修改：表达式必须是可修改的左值
cout << *it << " "; // it是个迭代器类型，本是是个指针，需使用*解引用
}
cout << endl;
}
void test() {
// 创建deque容器对象，并且通过模板参数指定容器中存放的数据的类型
deque<int> d;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
// push_back()向容器尾部插入数据i
d.push_back(i);
}
Fun_Print(d); // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
// 1、重载operator=
deque<int> d1;
d1 = d;
Fun_Print(d1); // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
// 2、将d容器开始迭代器到结束迭代器之间的数据元素，赋值给d2容器
deque<int> d2;
d2.assign(d.begin(), d.end());
Fun_Print(d2); // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
// 3、将10个100赋值给d3
deque<int> d3;
d3.assign(10, 100);
Fun_Print(d3); // 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
}
int main() {
test();
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
4. deque大小操作
功能描述：
对deque容器的大小进行操作 （没有容量，可以无限扩展）
函数原型：
（1）、deque.empty(); 判断容器是否为空
（2）、deque.size(); 返回容器中元素的个数
（3）、deque.resize(num);
3.1）、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 （默认填充0）
3.2）、如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除
（4）、deque.resize(num, elem);
4.1）、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 （填充elem）
4.2）、如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除
// deque双端数组容器大小操作
#include 类型的形参d
// deque::iterator 拿到deque这种容器的迭代器类型；每个容器都有一个专属的迭代器类型
// const_iterator只读迭代器；iterator普通迭代器
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
//*it= 100; // 报错，容器中数据不可修改：表达式必须是可修改的左值
cout << *it << " "; // it是个迭代器类型，本是是个指针，需使用*解引用
}
cout << endl;
}
void test() {
// 创建deque容器对象，并且通过模板参数指定容器中存放的数据的类型
deque<int> d;
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
// push_back()向容器尾部插入数据i
d.push_back(i);
}
Fun_Print(d); // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
// 1、empty()判断容器是否为空，返回真，则为空
if (d.empty()) {
cout << "d容器为空！" << endl;
}
else {
cout << "d容器不为空！" << endl;
// 2、size()返回容器数据元素个数
cout << "d容器个数为：" << d.size() << endl; // 10
}
// 3.1、resize()指定容器长度为15，默认填充0
d.resize(15);
Fun_Print(d); // 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 0 0 0 0
// 3.2、resize()指定容器长度为5，删除超出容器长度的数据元素
d.resize(5);
Fun_Print(d); // 0 1 2 3 4
// 4.1、resize()指定容器长度为10，默认填充10
d.resize(10, 10);
Fun_Print(d); // 0 1 2 3 4 10 10 10 10 10
// 4.2、resize()指定容器长度为5，删除超出容器长度的数据元素
d.resize(5, 5);
Fun_Print(d); // 0 1 2 3 4
}
int main() {
test();
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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：
（1）、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
// deque双端数组容器插入
#include 类型的形参d
// deque::iterator 拿到deque这种容器的迭代器类型；每个容器都有一个专属的迭代器类型
// const_iterator只读迭代器；iterator普通迭代器
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
//*it= 100; // 报错，容器中数据不可修改：表达式必须是可修改的左值
cout << *it << " "; // it是个迭代器类型，本是是个指针，需使用*解引用
}
cout << endl;
}
void test() {
// 创建deque容器对象，并且通过模板参数指定容器中存放的数据的类型
deque<int> d;
// 1、push_back()向容器尾部插入数据1、2
d.push_back(1);
d.push_back(2);
Fun_Print(d); // 1 2
// 2、push_front()向容器头部插入数据3、4
d.push_front(3);
d.push_front(4);
Fun_Print(d); // 4 3 1 2
// 3、pop_back()删除容器最后一个数据
d.pop_back();
Fun_Print(d); // 4 3 1
// 4、pop_front()删除容器第一个数据
d.pop_front();
Fun_Print(d); // 3 1
}
int main() {
test();
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
（2）、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
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
clear(); 清空容器的所有数据
// deque双端数组容器插入和删除
#include 类型的形参d
// deque::iterator 拿到deque这种容器的迭代器类型；每个容器都有一个专属的迭代器类型
// const_iterator只读迭代器；iterator普通迭代器
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
//*it= 100; // 报错，容器中数据不可修改：表达式必须是可修改的左值
cout << *it << " "; // it是个迭代器类型，本是是个指针，需使用*解引用
}
cout << endl;
}
void test() {
// 创建deque容器对象，并且通过模板参数指定容器中存放的数据的类型
deque<int> d;
// 1、insert()在容器开始迭代器处插入数据10
d.insert(d.begin(), 10);
Fun_Print(d); // 10
// 2、insert()在容器结束迭代器处插入5个10
d.insert(d.end(), 5, 100);
Fun_Print(d); // 10 100 100 100 100 100
// 3、insert()在容器结束迭代器处，插入d容器开始迭代器到结束迭代器中的数据元素
d.insert(d.end(), d.begin(), d.end());
Fun_Print(d); // 10 100 100 100 100 100 10 100 100 100 100 100
deque<int>::iterator it = d.begin(); // 创建一个迭代器it
it += 6; // 使it位置为6
// 4、erase()按区间删除数据元素，从第6个迭代器位置开始，删除d容器之后所有数据元素
d.erase(it, d.end());
Fun_Print(d); // 10 100 100 100 100 100
// 5、erase()删除d容器开始迭代器的数据元素
d.erase(d.begin());
Fun_Print(d); // 100 100 100 100 100
// 6、clear()清空容器所有数据元素
d.clear();
Fun_Print(d); //
}
int main() {
test();
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
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：
（1）、at(int idx); 返回索引idx所指的数据
（2）、operator[]; 返回下标idx所指的数据
（3）、front(); 返回容器中第一个数据元素
（4）、back(); 返回容器中最后一个数据元素
// deque双端数组容器数据存取
#include 
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
// deque双端数组容器排序
#include 类型的形参d
// deque::iterator 拿到deque这种容器的迭代器类型；每个容器都有一个专属的迭代器类型
// const_iterator只读迭代器；iterator普通迭代器
for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
//*it= 100; // 报错，容器中数据不可修改：表达式必须是可修改的左值
cout << *it << " "; // it是个迭代器类型，本是是个指针，需使用*解引用
}
cout << endl;
}
void test() {
// 创建deque容器对象，并且通过模板参数指定容器中存放的数据的类型
deque<int> d;
// push_back()向容器尾部插入数据
d.push_back(80);
d.push_back(20);
d.push_back(40);
d.push_front(10);
d.push_front(90);
d.push_front(50);
Fun_Print(d); // 50 90 10 80 20 40
// sort()排序；默认排序规则，从小到大，升序
// 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容器也可以利用sort进行排序
sort(d.begin(), d.end());
Fun_Print(d); // 10 20 40 50 80 90
}
int main() {
test();
system("pause"); // 相当于在本地 Windows 调试器中的：请按任意键继续...；暂停，方便看清楚输出结果
return 0; // 程序正常退出
}
总结
（1）、deque 容器和 vector 容器的构造方式几乎一致，灵活使用即可；
（2）、deque 赋值操作也与 vector 相同；
（3）、deque 没有容量的概念；
（4）、deque 判断是否为空 — empty；
（5）、deque 返回元素个数 — size；
（6）、deque 重新指定个数 — resize；
（7）、deque 插入和删除提供的位置是迭代器！
（8）、deque尾插 — push_back；
（9）、deque 尾删 — pop_back；
（10）、deque 头插 — push_front；
（11）、deque 头删 — pop_front；
（12）、除了用迭代器获取deque容器中元素，[ ]和at也可以；
（13）、front() 返回容器第一个元素；
（14）、back() 返回容器最后一个元素；
（15）、sort() 算法非常实用，使用时包含头文件 algorithm即可。