C++中的deque容器

deque容器基本概念

功能：双端数组，可以对头端进行插入和删除操作

deque与vector区别：

  • vector对于头部的插入删除掉率低，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
  • vetcor访问元素时的速度会比deque快，这和两者内部的实现有关

deque工作原理： 

deque容器内部有一个中控器，维护每段缓冲区中的内容，缓冲区中存放真实数据

中控器维护的是每个缓冲区的地址，使得使用deque时像一片连续的区域

  • deque容器中的迭代器也是支持随机访问的。

deque构造函数 

功能描述

  • deque容器构造

函数原型：

deque<T> deqT;  //默认构造形式deque（beg，end）；//构造函数将【beg，end）区间中的元素拷贝给本身deque（n，ele）； //构造函数将n个elem拷贝给本身deque(const deque &deq);  //拷贝构造函数
#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>//一般的话会在deque前面加上一个const表明我这个容器只能够读，不能够进行修改
void printDeque(const deque<int> &d)
{for(deque<int>::const_iterator it=d.begin();it!=d.end();it++){cout<<*it<<" ";}cout<<endl;
}//deque构造函数
void test01()
{deque<int> d1;//默认构造函数for(int i=0;i<10;i++){d1.push_back(i); //向队列尾部添加元素d1.push_front(i+10);//向队列头部插入元素}printDeque(d1);deque<int> d2(d1.begin(),d1.end());//区间构造函数printDeque(d2);deque<int> d3(10,100);printDeque(d3);deque<int> d4(d2);//拷贝构造函数printDeque(d4);
}int main()
{test01(); //测试deque的构造函数return 0;}

deque容器赋值操作 

功能描述：

  • 给deque容器赋值

函数原型

deque& operator=（const deque &deq）；//重载等号操作符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
#include <iostream>
#include <deque>
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;
}//deque容器的赋值操作
void test01()
{deque<int> d1;for(int i=0;i<10;i++){d1.push_back(i);}printDeque(d1);//operator=赋值deque<int> d2;d2=d1;printDeque(d2);//assign赋值deque<int> d3;d3.assign(d1.begin(),d1.end());printDeque(d3);deque<int> d4;d4.assign(10,100);printDeque(d4);}int main()
{test01();return 0;}

因此deque赋值操作跟vector相同，需熟练掌握。

deque容器大小操作

功能描述：对deque容器的大小进行操作

函数原型

deque.empty(); //判断容器是否为空deque.size();  //返回容器中元素的个数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；若容器变短，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，则利用elem值填充新位置；若容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除

在deque容器中是没有容量的限制的，它可以在后面无限制的扩充新的容量区域。

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>//对里面的元素进行打印输出
void printDeque(const deque<int> &d)
{for(deque<int>::const_iterator it=d.begin();it!=d.end();it++){cout<<*it<<" ";}cout<<endl;
}//deque容器的一个大小操作
void test01()
{deque<int> d1;for(int i=0;i<10;i++){d1.push_back(i);}printDeque(d1);if(d1.empty()){cout<<"d1 is empty"<<endl;}else{cout<<"di is not empty"<<endl;cout<<"d1 size: "<<d1.size()<<endl;  //deque容器没有容量概念，因此其数据可以无限的往里面去放，这跟其内部的结构有关系}//重新制定其大小//d1.resize(15);//printDeque(d1);//假如不想用0来填充d1.resize(15,1);printDeque(d1);d1.resize(5);printDeque(d1);}int main()
{test01();}

 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：

push_back(elem);  //向容器尾部添加一个数据push_front(elem); //向容器头部添加一个数据pop_back();       //删除容器最后一个数据pop_front();      //删除容器第一个数据

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clear();            //清空容器内的所有数据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
#include <iostream>
using namespace std;    
#include <deque>void print_Deque(const deque<int> &d)
{for(deque<int>::const_iterator it=d.begin();it!=d.end();it++){cout << *it << " ";}cout<<endl;}
//deque容器的插入和删除
void test01()
{//对于两端进行操作deque<int> d1;d1.push_back(10);//往尾部插入元素d1.push_back(20);//头插d1.push_front(100);//往头部插入元素d1.push_front(200);print_Deque(d1);//尾删d1.pop_back();d1.pop_front();print_Deque(d1);}//对于指定的位置进行一个插入和删除
void test02()
{deque<int> d2;d2.push_back(10);d2.push_back(20);d2.push_front(100);d2.push_front(200);print_Deque(d2);//利用insert方式来进行插入d2.insert(d2.begin(),1000);print_Deque(d2);d2.insert(d2.begin(),2,10000);print_Deque(d2);//按照区间来进行插入deque<int> d3;d3.push_back(1);d3.push_back(2);d3.push_back(3);d2.insert(d2.begin(),d3.begin(),d3.end());print_Deque(d2);
}//删除
void test03()
{deque<int> d4;d4.push_back(10);d4.push_back(20);d4.push_front(100);d4.push_front(200);print_Deque(d4);// d4.erase(d4.begin());// print_Deque(d4);//或者是说删除其他位置的元素deque<int>::iterator it=d4.begin();it++;d4.erase(it);print_Deque(d4);//按照区间的方式删除d4.erase(d4.begin(),d4.end());print_Deque(d4);//还有一个成员函数是专门用来清空的d4.clear();print_Deque(d4);}int main()
{test03();}

插入删除提供的位置是迭代器。

deque数据存取操作

功能描述：对deque中的数据存取操作

函数原型

at（int idx）； //返回索引值idx所指的数据operator[];//返回索引idx所指的数据front();//返回容器中第一个数据元素back();//返回容器中最后一个数据元素
#include <iostream>
using namespace std;
//deque容器的数据存取操作
#include <deque>void test01()
{deque<int> d;d.push_back(10);d.push_back(20);d.push_back(30);d.push_front(100);d.push_front(200);d.push_front(300);//此时我们不用迭代器了，而是利用[]方式访问元素//300,200,100,10,20,30for(int i=0;i<d.size();i++){cout<<d[i]<<" ";}cout<<endl;//通过at的方式来访问元素for(int i=0;i<d.size();i++){cout<<d.at(i)<<" ";}cout<<endl;//访问头尾元素cout<<"头元素："<<d.front()<<endl;cout<<"尾元素："<<d.back()<<endl;}int main()
{test01();}

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
#include <iostream>
#include <deque>
#include <algorithm>
using namespace std;void print_Deque(const deque<int> &d)
{for(deque<int>::const_iterator it=d.begin();it!=d.end();it++){cout<<*it<<" ";}cout<<endl;
}//deque容器排序
void test01()
{deque<int> d;d.push_back(10);d.push_back(20);d.push_back(30);d.push_front(100);d.push_front(200);d.push_front(300);print_Deque(d);//排序操作//对于支持随机访问的迭代器的容器，都可以利用sort算法来进行排序//vector容器也可以利用sort算法来进行排序sort(d.begin(),d.end());cout<<"排序后的结果："<<endl;print_Deque(d);
}int main()
{test01();}

案例-评委打分

有五名选手：选手ABCDE，10个评委分别对每一名选手进行打分，去除最高分，去除评为中最低分，取平均分。

实现步骤：

  • 创建五名选手，放到vector中
  • 遍历vector容器，取出每一个选手，执行for循环，可以吧10个评分打分存到deque容器中（因为deque容器对于头端和尾端的操作比较方便）
  • sort算法对deque容器中分数排序，取出最高和最低分
  • deque容器遍历一遍，累计总分
  • 获取平均分
#include <iostream>
using namespace std;
#include <vector>
#include <deque>
#include <algorithm>
#include <string>//选手类
class Person{public:Person(string name,int score){this->m_Name=name;this->m_Score=score;}string m_Name;//姓名int m_Score;//分数};void creatPerson(vector<Person> &v)
{string nameSeed="ABCDE";for(int i=0;i<5;i++){string name="选手";name+=nameSeed[i];int score=0;Person p(name,score);//将创建的Person对象放入到容器中v.push_back(p);}
}void setScore(vector<Person> &v)
{for(vector<Person>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++){//将评委的分数放入到deque容器中deque<int> d;for(int i=0;i<10;i++){int score=rand()%41+60;  //60~100d.push_back(score);}//输出每一个评委给他打的分数// cout<<it->m_Name<<"打分： "<<endl;// for(deque<int>::iterator dit=d.begin();dit!=d.end();dit++)// {//     cout<<*(dit)<<" ";// }// cout<<endl;//排序sort(d.begin(),d.end());//去除一个最高和最低分d.pop_back();d.pop_front();//取平均分int sum=0;for(deque<int>::iterator dit=d.begin();dit!=d.end();dit++){sum+=*(dit);}int average_Score=sum/d.size();//将平均分赋值给选手it->m_Score=average_Score;}
}
void showScore(vector<Person> &v)
{for(vector<Person>::iterator pit=v.begin();pit!=v.end();pit++){cout<<"姓名： "<<pit->m_Name<<" 平均分："<<pit->m_Score<<endl;}
}int main()
{//1.创建5名选手vector<Person> v;//存放选手的容器creatPerson(v);//测试// for(vector<Person>::iterator it=v.begin();it!=v.end();it++)// {//     cout<<"姓名:"<<(*it).m_Name<<" 分数:"<<(*it).m_Score<<" ";// }//2.给5名选手打分setScore(v);//3.显示最后的得分showScore(v);}

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