一、概述
deque（雙端隊列）是由一段一段的定量連續空間構成，可以向兩端發展，因此不論在尾部或頭部安插元素都十分迅速。 在中間部分安插元素則比較費時，因為必須移動其它元素。
二、定義及初始化
使用之前必須加相應容器的頭文件：
#include <deque> // deque屬於std命名域的，因此需要通過命名限定，例如using std::deque;
定義的實現代碼如下：
deque<int> a; // 定義一個int類型的雙端隊列a deque<int> a(10); // 定義一個int類型的雙端隊列a，並設置初始大小為10 deque<int> a(10, 1); // 定義一個int類型的雙端隊列a，並設置初始大小為10且初始值都為1 deque<int> b(a); // 定義並用雙端隊列a初始化雙端隊列b deque<int> b(a.begin(), a.begin()+3); // 將雙端隊列a中從第0個到第2個(共3個)作為雙端隊列b的初始值
除此之外，還可以直接使用數組來初始化向量：
int n[] = { 1, 2, 3, 4, 5 }; // 將數組n的前5個元素作為雙端隊列a的初值 // 說明：當然不包括arr[4]元素，末尾指針都是指結束元素的下一個元素， // 這個主要是為了和deque.end()指針統一。 deque<int> a(n, n + 5); deque<int> a(&n[1], &n[4]); // 將n[1]、n[2]、n[3]作為雙端隊列a的初值
三、基本操作函數
3.1 容量函數
- 容器大小：
deq.size(); - 容器最大容量：
deq.max_size(); - 更改容器大小：
deq.resize(); - 容器判空：
deq.empty(); - 減少容器大小到滿足元素所占存儲空間的大小：
deq.shrink_to_fit();
#include <iostream> #include <deque> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) { deque<int> deq; for (int i = 0; i<6; i++) { deq.push_back(i); } cout << deq.size() << endl; // 輸出：6 cout << deq.max_size() << endl; // 輸出：1073741823 deq.resize(0); // 更改元素大小 cout << deq.size() << endl; // 輸出：0 if (deq.empty()) cout << "元素為空" << endl; // 輸出：元素為空 return 0; } 3.2 添加函數
- 頭部添加元素：
deq.push_front(const T& x); - 末尾添加元素：
deq.push_back(const T& x); - 任意位置插入一個元素：
deq.insert(iterator it, const T& x); - 任意位置插入 n 個相同元素：
deq.insert(iterator it, int n, const T& x); - 插入另一個向量的 [forst,last] 間的數據：
deq.insert(iterator it, iterator first, iterator last);
#include <iostream> #include <deque> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) { deque<int> deq; // 頭部增加元素 deq.push_front(4); // 末尾添加元素 deq.push_back(5); // 任意位置插入一個元素 deque<int>::iterator it = deq.begin(); deq.insert(it, 2); // 任意位置插入n個相同元素 it = deq.begin(); // 必須要有這句 deq.insert(it, 3, 9); // 插入另一個向量的[forst,last]間的數據 deque<int> deq2(5,8); it = deq.begin(); // 必須要有這句 deq.insert(it, deq2.end() - 1, deq2.end()); // 遍歷顯示 for (it = deq.begin(); it != deq.end(); it++) cout << *it << " "; // 輸出：8 9 9 9 2 4 5 cout << endl; return 0; } 3.3 刪除函數
- 頭部刪除元素：
deq.pop_front(); - 末尾刪除元素：
deq.pop_back(); - 任意位置刪除一個元素：
deq.erase(iterator it); - 刪除 [first,last] 之間的元素：
deq.erase(iterator first, iterator last); - 清空所有元素：
deq.clear();
#include <iostream> #include <deque> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) { deque<int> deq; for (int i = 0; i < 8; i++) deq.push_back(i); // 頭部刪除元素 deq.pop_front(); // 末尾刪除元素 deq.pop_back(); // 任意位置刪除一個元素 deque<int>::iterator it = deq.begin(); deq.erase(it); // 刪除[first,last]之間的元素 deq.erase(deq.begin(), deq.begin()+1); // 遍歷顯示 for (it = deq.begin(); it != deq.end(); it++) cout << *it << " "; cout << endl; // 清空所有元素 deq.clear(); // 遍歷顯示 for (it = deq.begin(); it != deq.end(); it++) cout << *it << " "; // 輸出：3 4 5 6 cout << endl; return 0; } 3.4 訪問函數
- 下標訪問：
deq[1];// 並不會檢查是否越界 - at 方法訪問：
deq.at(1);// 以上兩者的區別就是 at 會檢查是否越界，是則拋出 out of range 異常 - 訪問第一個元素：
deq.front(); - 訪問最后一個元素：
deq.back();
#include <iostream> #include <deque> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) { deque<int> deq; for (int i = 0; i < 6; i++) deq.push_back(i); // 下標訪問 cout << deq[0] << endl; // 輸出：0 // at方法訪問 cout << deq.at(0) << endl; // 輸出：0 // 訪問第一個元素 cout << deq.front() << endl; // 輸出：0 // 訪問最后一個元素 cout << deq.back() << endl; // 輸出：5 return 0; } 3.5 其他函數
- 多個元素賦值：
deq.assign(int nSize, const T& x);// 類似於初始化時用數組進行賦值 - 交換兩個同類型容器的元素：
swap(deque&);
#include <iostream> #include <deque> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) { // 多個元素賦值 deque<int> deq; deq.assign(3, 1); deque<int> deq2; deq2.assign(3, 2); // 交換兩個容器的元素 deq.swap(deq2); // 遍歷顯示 cout << "deq: "; for (int i = 0; i < deq.size(); i++) cout << deq[i] << " "; // 輸出：2 2 2 cout << endl; // 遍歷顯示 cout << "deq2: "; for (int i = 0; i < deq2.size(); i++) cout << deq2[i] << " "; // 輸出：1 1 1 cout << endl; return 0; }
四、迭代器與算法
1. 迭代器
- 開始迭代器指針：
deq.begin(); - 末尾迭代器指針：
deq.end();// 指向最后一個元素的下一個位置 - 指向常量的開始迭代器指針：
deq.cbegin();// 意思就是不能通過這個指針來修改所指的內容，但還是可以通過其他方式修改的，而且指針也是可以移動的。 - 指向常量的末尾迭代器指針：
deq.cend(); - 反向迭代器指針，指向最后一個元素：
deq.rbegin(); - 反向迭代器指針，指向第一個元素的前一個元素：
deq.rend();
#include <iostream> #include <deque> using namespace std; int main(int argc, char* argv[]) { deque<int> deq; deq.push_back(1); deq.push_back(2); deq.push_back(3); cout << *(deq.begin()) << endl; // 輸出：1 cout << *(--deq.end()) << endl; // 輸出：3 cout << *(deq.cbegin()) << endl; // 輸出：1 cout << *(--deq.cend()) << endl; // 輸出：3 cout << *(deq.rbegin()) << endl; // 輸出：3 cout << *(--deq.rend()) << endl; // 輸出：1 cout << endl; return 0; }
2. 算法
- 遍歷元素
deque<int>::iterator it; for (it = deq.begin(); it != deq.end(); it++) cout << *it << endl; // 或者 for (int i = 0; i < deq.size(); i++) { cout << deq.at(i) << endl; }
- 元素翻轉
#include <algorithm> reverse(deq.begin(), deq.end());
- 元素排序
#include <algorithm> sort(deq.begin(), deq.end()); // 采用的是從小到大的排序 // 如果想從大到小排序，可以采用先排序后反轉的方式，也可以采用下面方法: // 自定義從大到小的比較器，用來改變排序方式 bool Comp(const int& a, const int& b) { return a > b; } sort(deq.begin(), deq.end(), Comp);
五、總結
可以看到，deque 與 vector 的用法基本一致，除了以下幾處不同：
- deque 沒有 capacity() 函數，而 vector 有；
- deque 有 push_front() 和 pop_front() 函數，而 vector 沒有；
- deque 沒有 data() 函數，而 vector 有。