c++值deque容器 - 技术栈

1.deque容器介绍

deque 是 double-ended queue 的缩写，又称双端队列容器。deque容器支持从头部和尾部双端插入、删除数据。与vector容器不同的是，vector容器是一段连续的空间，而deque没有所谓容量的概念，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连接起来。不会像vector那样，因为空间不足而扩容，复制元素到新的空间，再释放旧的空间。因此deque没有必要提供所谓的扩容(reserve)的功能。

deque容器可以看做是一个双端数组，可以从头或者尾之间插入数据。从头插入或者删除使用push_front和pop_front。从尾插入或删除输出使用push_backh和pop_back。从任意位置插入可以使用insert函数。

deque容器，在空间管理上是通过内部中控器来实现的。中控器记录每一个缓冲区的地址。缓冲区中存放真实的数据内容。因而在deque容器中，数据空间是由多段空间组成的。

deque容器是没有预留空间函数reserve和获取容量大小函数capacity。

deque从头端插入数据比vector容器快，而且数据量越大越明显。

2.deque容器构造函数

deque容器的构造函数和vector类似，由无参构造、有参构造、拷贝构造。

cpp 复制代码

deque构造函数：
	deque() --无参构造
	deque(begin,end);//有参构造，将begin~end之间的数据拷贝
	deque(int count,elem);//count个elem数据
	deque(deque &p);//拷贝构造

应用示例

cpp 复制代码

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>
#include <algorithm>
void PrintDeque(const deque<int>& p)
{
	for (deque<int>::const_iterator deq = p.begin(); deq != p.end(); deq++)
	{
		cout << *deq << " ";
	}
	cout << endl;
}
void Print(int val)
{
	cout << val << " ";
}
void test()
{
	//创建一个deque容器
	deque<int> deq;
	//插入数据：尾插
	deq.push_back(1);
	deq.push_back(2);
	deq.push_back(3);
	//插入数据：头插
	deq.push_front(4);
	deq.push_front(5);
	deq.push_front(6);
	cout << "第一个数据:" << deq.front() << endl;
	cout << "最后一个数据:" << deq.back() << endl;
	cout << "遍历:" << endl;
	PrintDeque(deq);
	cout << "for_each逆向遍历:" << endl;
	for_each(deq.rbegin(), deq.rend(), Print);
	cout << endl;
	cout << "有参构造:" << endl;
	deque<int> deq2(deq.rbegin(), deq.rend());//区间赋值
	PrintDeque(deq2);
	deque<int> deq3(3, 666);//赋值3个666
	PrintDeque(deq3);
	cout << "拷贝构造:"<< endl;
	deque<int> deq4(deq);//拷贝构造
	PrintDeque(deq4);
}
int main()
{
	test();
	system("pause");
}

3.deque容器赋值

赋值方式可以直接使用"="赋值，也可以通过函数assign实现。

cpp 复制代码

deq赋值：
	重载"=":operator=();
	assign(begin,end);//区间赋值
	assign(int count,elem);//count个elem

应用示例

cpp 复制代码

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>
#include <algorithm>
void PrintDeque(const deque<int>& p)
{
	for (deque<int>::const_iterator deq = p.begin(); deq != p.end(); deq++)
	{
		cout << *deq << " ";
	}
	cout << endl;
}
void test()
{
	deque<int> deq;
	//尾插
	deq.push_back(1);
	deq.push_back(2);
	deq.push_back(3);
	//头插
	deq.push_front(4);
	deq.push_front(5);
	deq.push_front(6);
	cout << "deq 直接插入" << endl;
	PrintDeque(deq);
	deque<int> deq2 = deq;//直接赋值
	cout << "deq2 =赋值" << endl;
	PrintDeque(deq2);
	cout << "deq3 区间赋值" << endl;
	deque<int> deq3;
	deq3.assign(deq.begin(), deq.end());
	PrintDeque(deq3);

}
int main()
{
	test();
	system("pause");
}

4.deque设置和获取元素个数

判断容器是否为空可以使用empty()函数，设置元素个数可以使用resize()函数，获取元素个数使用size()函数。

cpp 复制代码

deque容器获取大小：
	判断容器是否为空:empty()  ---为空返回true
	获取容器元素个数:size()  
	指定容器大小:resize(int num);
				 resize(int num,elem);//指定大小，超出部分用elem填充
	resize指定大小，若小于则会将超出部分删除
注意:
	deque容器没有获取容量函数capacity()

应用示例

cpp 复制代码

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>
#include <algorithm>
void PrintDeque(deque<string>& p)
{
	for (deque<string>::iterator deq = p.begin(); deq != p.end(); deq++)
	{
		cout << *deq << " ";
	}
	cout << endl;
}
void test()
{
	deque<string> deq;
	deq.push_back("hello");
	deq.push_back("学习");
	deq.push_back("c++");
	deq.push_back("deque容器");
	deq.push_back("使用");
	deq.push_back("示例");
	PrintDeque(deq);
	cout << "元素个数:" << deq.size() << endl;
	deq.resize(10,"c++");//指定个数,剩余填充"c++";
	PrintDeque(deq);
	deq.resize(3);
	PrintDeque(deq);
	cout << "元素个数:" << deq.size() << endl;
}
int main()
{
	test();
	system("pause");
}

5.deque元素的插入与删除

deque容器是双端性质的，所以可以从头端或者尾端插入数据。相关函数如下：

cpp 复制代码

deque容器插入与删除：
	push_back、pop_back  --尾插和尾删
	push_front、pop_front --头插和头删除
	
	insert(pos,elem); --pos是一个迭代器，在pos位置插入elem，返回新数据位置
	insert(pos,n,elem);  ---在pos位置插入n个elem，无返回值
	insert(pos,begin,end); --在pos位置插入begin~endl的数据，无返回值
	
	clear()  --清空整个deque容器
	erase(begin,end); --删除begin~end之间的数，返回下一个数据位置
	erase(pos)  --删除指定位置的数

应用示例

cpp 复制代码

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>
#include <algorithm>
void PrintDeque(deque<int>& deq)
{
	for (deque<int>::iterator p = deq.begin(); p != deq.end(); p++)
	{
		cout << *p << " ";
	}
	cout << endl;
}
void test()
{
	deque<int> deq;
	//头插
	deq.push_front(1);
	deq.push_front(2);
	deq.push_front(3);
	//尾插
	deq.push_back(4);
	deq.push_back(5);
	deq.push_back(6);
	cout << "\t插入数据示例：" << endl;;
	PrintDeque(deq);
	deq.pop_back();//尾删
	deq.pop_front();//头删
	cout << "\t删除数据示例：" << endl;;
	PrintDeque(deq);
	cout << "\tinsert插入数据示例：" << endl;
	deq.insert(deq.begin() + 2, 666);//在起始的第二个位置插入666
	deq.insert(deq.begin() + 5, 3, 888);//在起始的第5个位置插入三个888
	PrintDeque(deq);
	deque<int> deq2;
	cout << "\tinsert区间插入数据示例：" << endl;
	deq2.insert(deq2.begin(), deq.begin() + 5, deq.begin() + 8);//在deq2的起始位置插入deq的第5~8个位置的数
	PrintDeque(deq2);
	//删除数据
	cout << "指定位置删除:" << endl;
	deq.erase(deq.begin() + 2);//删除第2个位置的数
	PrintDeque(deq);
	cout << "指定区间删除:" << endl;
	deq.erase(deq.begin() + 3, deq.begin() + 6);//删除第3~6位置上的数
	PrintDeque(deq);
	cout << "清空:" << endl;
	deq2.clear();
	PrintDeque(deq2);
}
int main()
{
	test();
	system("pause");
}

6.deque容器数据存取

deque可以通过 [ ] 读写数据，也可以通过函数 at() 来实现。

cpp 复制代码

deque容器数据存取：
	重载[]：operator[]()
	at(pos);
	获取第一个成员:front
	获取最后一个成员:back
	第一个成员的前一个位置:rend
	最后一个成员的下一个位置:end

使用示例：

cpp 复制代码

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>
#include <algorithm>
void test()
{
	deque<string> deq;
	deq.push_back("hello");
	deq.push_back("c++");
	deq.push_back("学习");
	deq.push_back("示例");

	cout << "最后一个成员:" << deq.back() << endl;
	cout << "第一成员:" << deq.front() << endl;
	cout<<"遍历:"<<endl;
	for (int i = 0; i < deq.size(); i++)
	{
		cout << deq[i] <<" ";
	}
	cout << endl;
}
int main()
{
	test();
	system("pause");
}

7.排序

可以使用sort函数对成员进行排序。该函数的头文件是algorithm。

cpp 复制代码

排序:sort(iterator begin,iterator end);//默认是升序

使用示例：

cpp 复制代码

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <deque>
using namespace std;
void test()
{
	string str = "hello,world";
	sort(str.begin(), str.end());
	cout << str << endl;
	deque<int> deq;
	deq.push_back(0);
	deq.push_back(2);
	deq.push_back(1);
	deq.push_front(4);
	deq.push_front(5);
	deq.push_front(6);
	cout << "原内容:" << endl;
	for (int i = 0; i < deq.size(); i++)
	{
		cout << deq[i] << " ";
	}
	cout << endl;
	cout << "排序后:" << endl;
	sort(deq.begin(), deq.end());
	for (int i = 0; i < deq.size(); i++)
	{
		cout << deq[i] << " ";
	}
	cout << endl;
	cout << "数组排序:" << endl;
	int buff[] = { 1,2,3,6,4,0,8,7,2 };
	sort(buff, buff+ sizeof(buff) / sizeof(int));
	for (int i = 0; i < sizeof(buff) / sizeof(int); i++)
	{
		cout << buff[i] << " ";
	}
}
int main()
{
	test();
	system("pause");
}

8.deque使用示例

有五位选手ABCDE参数演讲比赛，10位评委为其评分。去除一个最高分和最低分，其余求平均值作为选手最后成绩，输出选手比赛结束的成绩信息。

实现方法
1.创建一个选手类，用于保存每个选手的成绩和姓名；
2.创建vertor容器，保存五位选手的信息；
3.创建一个deque容器，保存10位评委打分成绩，对成绩排序，再去除一个最大值，一个最小值，最后求平均值后作为该选手的最终成绩；
4.输出选手的比赛成绩(按升序排序)。

cpp 复制代码

#include <iostream>
#include <vector>
#include <deque>
#include <algorithm>
using namespace std;
//创建一个类,保存选手名字和成绩
class Person
{
	friend ostream& operator<<(ostream& cout, Person p);//重载<<
public:
	Person(string name, float score) :name(name), score(score)//构造函数
	{

	}
	//重载比较运算符
	bool operator<(Person p)
	{
		return this->score<p.score;
	}
	float score;//成绩
private:
	string name;//姓名
};
//重载<<函数原型
ostream& operator<<(ostream& cout, Person p)
{
	cout << "姓名:" << p.name << "\t成绩:" << p.score;
	return cout;
}


/*
创建选手信息
*/
void Create_Person()
{
	//创建一个vec容器
	vector<Person> vec;//保存选手信息
	string user_name = "ABCDE";
	string name="选手";
	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{	
		name = "选手";
		name += user_name[i];
		vec.push_back(Person(name, 0));
	}
	//遍历vector容器
	for (vector<Person>::iterator ptr = vec.begin(); ptr != vec.end(); ptr++)
	{
		//cout << *ptr << endl;
		deque<float> d;//创建deque容器，用于保存评委成绩
		float score;
		for (int i = 0; i < 10; i++)
		{
			score = rand() % 31 + 70;//随机生成成绩，取70~100
			d.push_back(score);//从末尾插入成绩
		}
		sort(d.begin(), d.end());//排序
		d.pop_front();//取出一个最低分
		d.pop_back();//去除一个最高分
		float sum = 0;
		for (deque<float>::iterator p = d.begin(); p != d.end(); p++)
		{
			sum += *p;//求和
		}
		(*ptr).score = sum / d.size();//为每个选择打分
	}
	//输出每个选手成绩信息
	sort(vec.begin(),vec.end());//对vector容器中成员按成绩升序排序
	for (vector<Person>::iterator ptr = vec.begin(); ptr != vec.end(); ptr++)
	{
		cout << *ptr << endl;
	}
}
int main()
{
	srand(time(NULL));
	Create_Person();
}