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一、 deque 双端数组容器简介
1、deque 容器引入
deque 是 " 双端数组容器 " , 全称 " 双端队列 " , 英文名称为 : " Double-Ended Queue " , 该容器可以在 首部 和 尾部 插入 和 删除 元素 ;
2、deque 容器与 vector 容器区别
deque 与 vector 区别 : 与 " deque 双端数组容器 " 相对的是 " vector 单端数组容器 " ;
-
vector 只能在 尾部 插入 和 移除元素 ;
-
deque 可以在 头部 和 尾部 插入 和 移除元素 ;
deque 容器 与 vector 容器 的操作 , 绝大部分都是相同的 , 本篇博客中着重讲解 deque 容器的 不同操作 ;
3、deque 容器特点
deque 容器特点 :
- 双端访问 : deque 容器允许在头部和尾部进行快速的插入和删除操作 ;
- 动态数组 : deque 容器底层基于动态数组实现 , 其内存是连续的 , 访问效率较高 ;
- 随机访问 : deque 容器可以通过索引值访问容器中的元素 ;
- 时间复杂度 : 该容器遍历的时间复杂度是 O(n) ;
二、 deque 双端数组容器常用操作 ( 仅展示与 vector 容器的不同操作 )
1、deque 容器头部插入元素 - push_front 函数
调用 std::deque 容器的 push_front() 函数 可以在容器的头部插入一个元素 ;
函数原型如下 : 该函数接受一个元素作为参数 , 并将其插入到容器的头部
// 接收一个常量引用参数 , 插入常量元素
void push_front(const value_type& val);
// 接收一个右值引用参数 , 插入非常量元素
void push_front(value_type&& val);
代码示例 :
// 创建空的 deque 容器
std::deque<int> deq{
1, 2, 3, 4, 5 };
// 向 deque 容器头部插入 888 元素
deq.push_front(888);
完整代码示例 :
#include "iostream"
using namespace std;
#include "deque"
// 打印 deque<int> 类型的 STL 容器
void printV(deque<int>& deq)
{
cout << "deque 容器中的元素 : ";
for (int i = 0; i < deq.size(); i++)
{
// 输出单个元素
cout << deq[i] << " ";
}
// 输出回车换行
std::cout << std::endl;
cout << " deque 容器大小 : " << deq.size();
// 输出回车换行
std::cout << std::endl;
}
int main() {
// 创建空的 deque 容器
std::deque<int> deq{
1, 2, 3, 4, 5 };
// 打印 deque 容器中的元素
printV(deq);
// 向 deque 容器头部插入 888 元素
deq.push_front(888);
// 打印 deque 容器中的元素
printV(deq);
// 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
system("pause");
return 0;
};
执行结果 :
deque 容器中的元素 : 1 2 3 4 5
deque 容器大小 : 5
deque 容器中的元素 : 888 1 2 3 4 5
deque 容器大小 : 6
Press any key to continue . . .
2、deque 容器头部删除元素 - pop_front 函数
调用 std::deque 容器的 pop_front() 函数 可以 删除容器的头部元素 ;
该函数原型如下 :
void pop_front();
该函数会删除 deque 容器的头部元素 , 并减小容器的大小 ;
代码示例 :
// 创建空的 deque 容器
std::deque<int> deq{
1, 2, 3, 4, 5 };
// 向 deque 容器 头部元素
deq.pop_front();
完整代码示例 :
#include "iostream"
using namespace std;
#include "deque"
// 打印 deque<int> 类型的 STL 容器
void printV(deque<int>& deq)
{
cout << "deque 容器中的元素 : ";
for (int i = 0; i < deq.size(); i++)
{
// 输出单个元素
cout << deq[i] << " ";
}
// 输出回车换行
std::cout << std::endl;
cout << " deque 容器大小 : " << deq.size();
// 输出回车换行
std::cout << std::endl;
}
int main() {
// 创建空的 deque 容器
std::deque<int> deq{
1, 2, 3, 4, 5 };
// 打印 deque 容器中的元素
printV(deq);
// 向 deque 容器 头部元素
deq.pop_front();
// 打印 deque 容器中的元素
printV(deq);
// 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
system("pause");
return 0;
};
执行结果 :
deque 容器中的元素 : 1 2 3 4 5
deque 容器大小 : 5
deque 容器中的元素 : 2 3 4 5
deque 容器大小 : 4
Press any key to continue . . .
三、 查询 deque 容器中指定元素的索引位置
1、使用 algorithm#find 函数查询 deque 容器中的元素对应的迭代器
在 <algorithm> 头文件中 定义了一个 find() 函数 , 该函数作用是 在一个序列中查找特定元素的 索引位置 ;
algorithm#find 函数原型 :
template< class InputIt, class T >
InputIt find( InputIt first, InputIt last, const T& value );
-
参数说明：
- first : 指向序列起始位置的迭代器 ;
- last : 指向序列结束位置的迭代器 ;
- value : 要查找的元素的值 ;
-
返回值 : 如果找到了该元素 , 则返回指向该元素的迭代器 , 否则返回 last ;
代码示例 :
// 创建空的 deque 容器
std::deque<int> deq{
1, 2, 3, 4, 5 };
// 查找 3 在 deque 容器中的 索引
deque<int>::iterator it = find(deq.begin(), deq.end(), 3);
2、使用 algorithm#distance 函数计算两个迭代器的距离
在 <algorithm> 头文件中 定义了一个 distance () 函数 , 该函数作用是 计算两个迭代器之间的距离 ;
algorithm#distance 函数原型 :
template< class InputIt >
typename iterator_traits<InputIt>::difference_type distance( InputIt first, InputIt last );
-
参数说明 :
- first : 指向序列起始位置的迭代器 ;
- last : 指向序列结束位置的迭代器 ;
-
返回值 : 返回 last 与 first 之间的距离 , 即它们之间的元素数量 ; 返回类型为
typename iterator_traits<InputIt>::difference_type, 通常是一个整数类型 ;
代码示例 :
// 创建空的 deque 容器
std::deque<int> deq{
1, 2, 3, 4, 5 };
// 查找 3 在 deque 容器中的 索引
deque<int>::iterator it = find(deq.begin(), deq.end(), 3);
if (it != deq.end())
{
cout << "3 对应的 索引位置 = " << distance(deq.begin(), it) << endl;
}
3、完整代码示例
代码示例 :
#include "iostream"
using namespace std;
#include "deque"
#include "algorithm"
// 打印 deque<int> 类型的 STL 容器
void printD(deque<int>& deq)
{
cout << "deque 容器中的元素 : ";
for (int i = 0; i < deq.size(); i++)
{
// 输出单个元素
cout << deq[i] << " ";
}
// 输出回车换行
std::cout << std::endl;
cout << " deque 容器大小 : " << deq.size();
// 输出回车换行
std::cout << std::endl;
}
int main() {
// 创建空的 deque 容器
std::deque<int> deq{
1, 2, 3, 4, 5 };
// 打印 deque 容器中的元素
printD(deq);
// 查找 3 在 deque 容器中的 索引
deque<int>::iterator it = find(deq.begin(), deq.end(), 3);
if (it != deq.end())
{
cout << "3 对应的 索引位置 = " << distance(deq.begin(), it) << endl;
}
else
{
cout << "没有找到元素 3" << endl;
}
// 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
system("pause");
return 0;
};
执行结果 :
deque 容器中的元素 : 1 2 3 4 5
deque 容器大小 : 5
3 对应的 索引位置 = 2
Press any key to continue . . .
