C++ deque的用法与示例
C++ deque的用法与示例
deque容器的介绍
Vector 容器是单向开口的连续内存空间,deque 则是一种双向开口的连续线性空间。所谓的双向开口,意思是可以在头尾两端分别做元素的插入和删除操作,当然,vector 容器也可以在头尾两端插入元素,但是在其头部操作效率奇差,无法被接受。
deque的操作图示
deque 容器和 vector 容器最大的差异,一在于 deque 允许使用常数项时间对头端进行元素的插入和删除操作。二在于 deque 没有容量的概念,因为它是动态的以分段连续空间组合而成,随时可以增加一段新的空间并链接起来,换句话说,像 vector 那样,”旧空间不足而重新配置一块更大空间,然后复制元素,再释放旧空间”这样的事情在 deque 身上是不会发生的。也因此,deque 没有必须要提供所谓的空间保留(reserve)功能。
虽然 deque 容器也提供了 Random Access Iterator,但是它的迭代器并不是普通的指针,其复杂度和 vector 不是一个量级,这当然影响各个运算的层面。因此,除非有必要,我们应该尽可能的使用 vector,而不是 deque。对 deque 进行的排序操作,为了最高效率,可将 deque 先完整的复制到一个 vector 中,对 vector 容器进行排序,再复制回 deque。
deque容器的实现原
从逻辑上看,deque 容器是连续的空间,这会让我们联想到array 和 vector,array 无法成长,vector 虽可成长,array无法成长,而vector虽然可以成长,但是只能向尾端生长。其实现原理是:(1) 申请更大空间 (2)原数据复制新空间 (3)释放原空间,这种做法所付出的时间代价是非常大的。
deque 是由一段一段的定量的连续空间构成。一旦有必要在 deque 前端或者尾端增加新的空间,便配置一段连续定量的空间,串接在 deque 的头端或者尾端。Deque 最大的工作就是维护这些分段连续的内存空间的整体性的假象,并提供随机存取的接口,避开了重新配置空间,复制,释放的轮回,代价就是复杂的迭代器架构。
deque 是分段连续内存空间,有中央控制,维持整体连续的假象。
中控器中每一个节点都是一个指针,指向真正的缓存区。
deque的API
1.1deque构造函数
deque
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 &deq);//拷贝构造函数。
1.2 deque赋值操作
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。
deque& operator=(const deque &deq); //重载等号操作符
swap(deq);// 将deq与本身的元素互换
1.3 deque大小操作
deque.size();//返回容器中元素的个数
deque.empty();//判断容器是否为空
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。
初始化
#include <deque>void test(){ deque<int>d; d.push_back(10); d.push_back(40); d.push_back(30); d.push_back(20);deque<int> d2(d.begin(), d.end()); d2.push_back(10000); d.swap(d2);}
遍历容器
void printDeque(const deque<int> &d){for(deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) { cout<<*it<<" "; } cout<<endl;}
2.1 deque双端插入和删除操作
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
2.2 deque数据存取
at(idx);//返回索引idx所指的数据,如果idx越界,抛出out_of_range。
operator[];//返回索引idx所指的数据,如果idx越界,不抛出异常,直接出错。
front();//返回第一个数据。
back();//返回最后一个数据
2.3 deque插入操作
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。
2.4 deque删除操作
clear();//移除容器的所有数据
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。
void test(){ deque<int> d1; d1.push_back(10); d1.push_back(30); d1.push_back(20); d1.push_back(40); d1.push_back(50); d1.pop_back(); d1.pop_front(); deque<int> d2; d2.push_back(50); d2.push_back(60); d2.insert(d2.begin(), d1.begin(), d1.end());}
可以使用sort算法对deque进行排序
#include <iostream>#include <deque>#include <algorithm>using namespace std;void printDeque(const deque<int> &d){for(deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) { cout<<*it<<" "; } cout<<endl;}bool compare(int v1, int v2){return v1 > v2; }void test(){ deque<int> d; d.push_back(3); d.push_back(4); d.push_back(1); d.push_back(7); d.push_back(2);sort(d.begin(), d.end(), compare);printDeque(d);}
转自:https://blog.csdn.net/weixin_42462202/article/details/87537503