一文快速掌握C++双端数组容器deque的使用

目录

• deque容器的概念模型
• deque容器的基本操作
• 构造函数
• 赋值操作
• 容器大小
• 插入和删除
• 数据存取
• 排序

deque容器的概念模型

是双端数组，可以对头部进行插入删除操作

示意图

值得注意的是deque容器比vector容器多了头插、头删的操作以及front()和back()，后面这两个分别代表容器的第一个元素和最后一个元素，并不是迭代器，调用他们会得到具体的值。

deque与vector的区别：

• 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的内部工作原理：

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的迭代器也是支持随机访问的

4.图示：

deque进行插入的时候是在结点对应的缓冲区操作的，缓冲区不有位置的时候直接插入到缓冲区中，缓冲区满的话就开辟新节点，再进行插入，所以才说像是连续的存储空间。

deque容器的基本操作

包括构造方法、赋值、计算大小、插入删除等

构造函数

deque容器的构造

函数原型

• deque<T> deq;其中T是泛型，用来存放数据类型，这是默认构造函数,较为常用
• deque(deq.begin(),deq.end()); 将[deq.begin(),deq.end)前闭后开的区间内的元素拷贝给本身容器
• deque(n,elem);构造函数将n个elem值拷贝给本身容器
• deque(const deque &ans);拷贝构造函数

代码示例：

//打印
void printDeque(const deque<int>& d)//只读容器不可改
{//迭代器变为 const_iterator
    for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
void testa()
{
    //构造：
    //第一种
    deque<int>d1;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        //d1.push_back(i); 头插尾插都可以
        d1.push_front(i);
    }
    //第二种
    deque<int>d2(d1.begin(), d1.end());
    //第三种
    deque<int>d3(d2);
    //第四种
    deque<int>d4(6, 100);
    //测试输出
    printDeque(d1);
    printDeque(d2);
    printDeque(d3);
    printDeque(d4);
    //排序
    cout << "排序" << endl;
    sort(d1.begin(), d1.end());
    printDeque(d1);
}

tips：如果将打印语句设为只读，那么迭代器类型也要变为：const_iterator。

赋值操作

给deque容器赋值

函数原型：

• deque& operator=(const deque &ans);重载赋值操作符
• assign(be,en);将[be,en);将[be,en)区间内的数组拷贝赋值给自己
• assign(n,elem);将n个elem拷贝赋值给自己

代码示例：

void testb()
{
    //赋值：
    deque<int>d1;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        d1.push_back(i);
    }
    //第一种
    deque<int>d2 = d1;
    //第二种
    deque<int>d3;
    d3.assign(d1.begin(), d1.end());
    //第三种
    deque<int>d4;
    d4.assign(6, 88);
    //测试：
    printDeque(d2);
    printDeque(d3);
    printDeque(d4);
}

容器大小

对deque的大小进行操作

deque.empty();判断容器是否为空

deque.size();返回容器中元素的个数

deque.resize(m);重新指定容器长度为num，容器变长以默认值填充，容器变短则超出部分删除

deque.resize(m,elem);同上，区别是默认值填充变为elem值填充

代码示例：

void testc()
{
	//大小的操作：
	//size：
	deque<int>d;
	if (d.empty())
	{
		cout << "此时容器为空" << endl;
		cout << "打印容器的大小：" << d.size() << endl;
	}
	for (int i = 0; i < 7; i++)
	{
		d.push_back(i);
	}
	cout << "打印容器的大小：" << d.size() << endl;
	printDeque(d);

	//resize
	d.resize(10,100);
	cout << "打印容器的大小：" << d.size() << endl;
	printDeque(d);
	d.resize(5);
	cout << "打印容器的大小：" << d.size() << endl;
	printDeque(d);
}

tips：

• deque没有容量概念
• 判断是否为空——empty
• 返回元素个数——size
• 重新指定个数——resize

插入和删除

向deque容器中插入和删除数据

函数原型：

两端操作：

• push_back(e);尾插
• push_front(e);头插
• pop_back(); 尾删
• pop_front(); 头删

指定位置：

• insert(const_iterator pos,e);迭代器指向位置pos插入指定元素e
• insert(const_iterator pos,int count ,e); 插入count个指定元素e
• insert(const_iterator pos,beg,en);插入指定区域的元素
• erase(const_iterator pos);删除迭代器指向的元素
• erase(const_iterator begin,const_iterator end);删除迭代器从begin到end之间的元素
• clear();清空容器内所有元素

代码示例：

//两端操作
void test01()
{
	deque<int>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);
}
void test02()
{
	deque<int>d2;
	//尾插
	d2.push_back(10);
	d2.push_back(20);

	//头插
	d2.push_front(100);
	d2.push_front(200);

	PrintDeque(d2);

	//insert插入
	d2.insert(d2.begin(), 1000);
	PrintDeque(d2);

	d2.insert(d2.begin(), 2,10000);
	PrintDeque(d2);

	//按照区间进行插入
	deque<int>d3;
	d3.push_back(1);
	d3.push_back(2);
	d3.push_back(3);
	d2.insert(d2.begin(), d3.begin(), d3.end());
	PrintDeque(d2);
}

void test03()
{
	deque<int>d4;
	//尾插
	d4.push_back(10);
	d4.push_back(20);
	//头插
	d4.push_front(100);
	d4.push_front(200);
	PrintDeque(d4);
	//删除
	deque<int>::iterator it = d4.begin();
	it++;
	d4.erase(it);
	PrintDeque(d4);
	//按照区间方式删除
	d4.erase(d4.begin(), d4.end());
	PrintDeque(d4);
	//清空
	d4.clear();
	PrintDeque(d4);
}

数据存取

对deque中的元素进行存取操作

函数原型：

• at(int dex);返回索引dex所指的数据
• operator[];同上
• front();返回容器中第一个数据
• back();返回容器中最后一个数据

代码示例：

    //通过[]方式访问元素
    for (int i = 0; i < d1.size(); i++)
    {
        cout << d1[i] << " ";
    }
    cout << endl;
    //通过at方式访问元素
    for (int i = 0; i < d1.size(); i++)
    {
        cout << d1.at(i) << " ";
    }

排序

需要引入头文件：<algorithm>

利用算法实现对deque容器的排序

算法：sort(iterator beg,iterator en); 对beg和en的区间升序排序

tips：对于支持随机访问的迭代器都可以用sort进行排序

到此这篇关于一文快速掌握C++双端数组容器deque的使用的文章就介绍到这了,更多相关C++双端数组容器deque内容请搜索自由互联以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持自由互联！