C++STL 系列（三）：deque 容器详解与示例

MaikieMaiky2026-05-16 8:38

文章目录

  • [deque 基本概念](#deque 基本概念)
  • [deque 构造函数](#deque 构造函数)
  • deque赋值操作
  • [deque 大小操作](#deque 大小操作)
  • [deque 插入和删除](#deque 插入和删除)
  • [deque 数据存取](#deque 数据存取)
  • [deque 排序](#deque 排序)

仓库链接
本仓库提供STL相关每一篇文章的完整可运行示例代码。

bash 复制代码 
git clone https://github.com/MaikieMaiky/cpp_STL.git

deque 基本概念

Double-ended queue (Qw) 双端队列

deque读音与deck一致

功能：

  • 双端数组，可对头部/尾部执行插入删除动作

deque与vector区别:

  • vector头插效率低
  • deque头插效率高
  • vector访问更快
cpp 复制代码 
               front()                  back()
              ----------------------------------
push_front()                              ----->    push_back()
                1    2    _    3    4    5  
pop_front()     ^          ^             ^      ^   pop_back()
              --|----------|-------------|------|---
v.rend() v.begin()  insert()  v.begin()  v.end()

内部工作原理：

  • deque内部有一个中控器，维护每段缓冲区的内容，缓冲区放真实数据
  • 中控器维护的是每个缓冲区的地址，使得使用时看起来像一片连续的内存空间
  • 每个缓冲区都是分开的，需要通过地址去查找，自然访问的速度没有连续的vector快
cpp 复制代码 
(中控器)
|    |  --->[            ele ele ele] (头插方便)
|0x01|--|
|0x02|----->[ele ele ele ele ele ele]
|0x02|--|
|    |  --->[ele ele ele            ] (尾插方便)
|    |
(二次寻址，访问元素自然慢)
  • deque容器的迭代器也支持随机访问
  • deque的成员函数和vector基本一样，使用也基本一样，了解一下即可

deque 构造函数

打印容器使用const限制已读

迭代器使用const_iterater

原型：

  • deque<T> deq; // 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。(迭代器区间)

  • 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

  • 示例

    cpp 复制代码 
    // deque的构造函数
/**
 * deque<T> deq;                        // 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。(迭代器区间)
 * 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
 */
#include <iostream>
#include <deque>

using namespace std;

// 使用const deque保证只读不修改
void print_deque(const deque<int>& d)
{
    // 因为只读不修改，因此需要使用const_iterator
    for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}

void test0()
{
    // 1. 默认构造
    deque<int> d1;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        d1.push_back(i);
    }
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);

    // 2. 迭代器区间拷贝
    deque<int> d2(d1.begin(), d1.end());
    cout << "d2 = ";
    print_deque(d2);

    // 3. 将n个elem拷贝给本身。
    deque<int> d3(10, 66);
    cout << "d3 = ";
    print_deque(d3);

    // 4. 拷贝构造
    deque<int> d4(d3);
    cout << "d4 = ";
    print_deque(d4);
}

int main()
{
    test0();
    return 0;
}

  • 这里新增一个知识点，打印deque只需要读而不用改，因此可以使用const来约束输入的deque保证只读，并且配合使用const_iterator来实现

deque赋值操作

原型：

  • deque& operator=(const deque &deq); // 重载=操作符

  • assign(beg, end); // 将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身(迭代器区间)

  • assign(n, elem); // 将n个elem拷贝赋值给本身

  • 示例

    cpp 复制代码 
    // deque的赋值操作
/**
 * deque& operator=(const deque &deq);            // 重载=操作符
 * assign(beg, end);                              // 将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身(迭代器区间)
 * assign(n, elem);                               // 将n个elem拷贝赋值给本身
 */
#include <iostream>
#include <deque>

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;
}

void test0()
{
    deque<int> d1;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        d1.push_back(i);
    }
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);

    // 1. 重载=操作符
    deque<int> d2;
    d2 = d1;
    cout << "d2 = ";
    print_deque(d2);
    
    // 2. 将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身(迭代器区间)
    deque<int> d3;
    d3.assign(d1.begin(), d1.end());
    cout << "d3 = ";
    print_deque(d3);
    
    // 3. 将n个elem拷贝赋值给本身
    deque<int> d4;
    d4.assign(10, 66);
    cout << "d4 = ";
    print_deque(d4);
}

int main()
{
    test0();
    return 0;
}

deque 大小操作

deque和vector有一点不同：无capacity，只有size，deque可以无限开辟缓冲区，中控器加地址即可，不需要提前分配大块

原型：

  • size(); // 返回容器中元素的个数

  • empty(); // 判断容器是否为空

  • 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。

  • 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。

  • 示例

    cpp 复制代码 
    // deque的大小操作
/**
 * size();                               // 返回容器中元素的个数
 * empty();                              // 判断容器是否为空
 * 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。
 * 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。
 */
#include <iostream>
#include <deque>

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;
}

void test0()
{
    deque<int> d1;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        d1.push_back(i);
    }
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);

    // 1. 返回容器中元素的个数
    cout << "d1.size() = " << d1.size() << endl;

    // 2. 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。
    d1.resize(15);
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);
    cout << "d1.size() = " << d1.size() << endl;

    // 3. 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。
    d1.resize(20, 22);
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);
    cout << "d1.size() = " << d1.size() << endl;

    // 4. 判断容器是否为空
    if (d1.empty())
    {
        cout << "d1 is empty" << endl;
    }
    else
    {
        cout << "d1 is not empty" << endl;
    }
}

int main()
{
    test0();
    return 0;
}

deque 插入和删除

原型：

两端插入/删除

  • 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

指定位置（pos处需要输入迭代器）

  • 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。

  • erase(pos); // 删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。

  • erase(beg, end); // 删除[beg, end)区间的数据，返回下一个数据的位置。

  • clear(); // 清空容器中的所有数据

  • 示例

    cpp 复制代码 
    // deque的插入和删除
/**
 * 两端插入/删除
 * 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
 *
 * 指定位置操作(pos处需要输入迭代器)
 * 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。
 * erase(pos);                               // 删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。
 * erase(beg, end);                          // 删除[beg, end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
 * clear();                                  // 清空容器中的所有数据
 */
#include <iostream>
#include <deque>

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;
}

void test0()
{
    deque<int> d1;
    // 尾插
    d1.push_back(10);
    d1.push_back(20);
    d1.push_back(30);
    // 头插
    d1.push_front(100);
    d1.push_front(200);
    d1.push_front(300);
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);

    // 尾删
    d1.pop_back();
    // 头删
    d1.pop_front();
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);

    // 指定位置插入
    d1.insert(d1.begin() + 1, 1000);
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);

    // 指定位置插入n个elem数据
    d1.insert(d1.end() - 1, 2, 2000);
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);

    // 指定位置插入[beg, end)区间的数据
    deque<int> d2;
    d2.push_back(1);
    d2.push_back(2);
    d2.push_back(3);
    d1.insert(d1.begin() + 1, d2.begin(), d2.end());
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);

    // 指定位置删除
    d1.erase(d1.begin());
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);

    // 删除指定位置的元素
    d1.erase(d1.begin() + 1);
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);

    // 删除指定位置的元素
    d1.erase(d1.begin() + 1, d1.begin() + 3);
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);

    // 清空容器中的所有数据
    d1.clear();
    cout << "d1 = ";
    print_deque(d1);
}

int main()
{
    test0();
    return 0;
}

deque 数据存取

原型：

  • at(idx); // 返回索引idx所指的数据

  • operator[]; // 返回索引idx所指的数据

  • front(); // 返回首元素

  • back(); // 返回尾元素

  • 示例

    cpp 复制代码 
    // deque的数据存取
/**
 * at(idx);                                 // 返回索引idx所指的数据
 * operator[];                              // 返回索引idx所指的数据
 * front();                                 // 返回首元素
 * back();                                  // 返回尾元素
 */
#include <iostream>
#include <deque>

using namespace std;

void test0()
{
    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);

    cout << "d = ";
    for (int i = 0; i < d.size(); i++)
    {
        cout << d.at(i) << " ";
    }
    cout << endl;

    cout << "d = ";
    for (int i = 0; i < d.size(); i++)
    {
        cout << d[i] << " ";
    }
    cout << endl;

    cout << "d.front() = " << d.front() << endl;
    cout << "d.back() = " << d.back() << endl;
}

int main()
{
    test0();
    return 0;
}

deque 排序

原型：

  • sort(iterator beg, iterator end); // 对[beg, end)区间内的元素进行排序
    需要包含

sort排序支持所有随机访问迭代器的容器(eg. vector)，都可以利用sort算法直接进行排序

  • 示例

    cpp 复制代码 
    // deque的排序
/**
 * sort(iterator beg, iterator end); // 对[beg, end)区间内的元素进行排序
 */
#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;
}

void test0()
{
    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);
    cout << "d = ";
    print_deque(d);

    // 排序 默认升序
    sort(d.begin(), d.end());
    cout << "d = ";
    print_deque(d);
}

int main()
{
    test0();
    return 0;
}
相关推荐
南境十里·墨染春水1 小时前
线程池学习（三） 实现固定线程池
开发语言·c++·学习
橘子海全栈攻城狮1 小时前
【最新源码】基于springboot的快递物流平台的设计与实现C102
java·开发语言·spring boot·后端·spring·web安全
之歆1 小时前
DAY_24JavaScript 面向对象深度全解：Object、构造函数与 this 系统指南（上）
开发语言·前端·javascript·原型模式
nazisami1 小时前
初识AVL树
c++·面向对象·avl树
sakiko_1 小时前
Swift报错合集(Xcode编译器)
开发语言·swiftui·xcode·swift·uikit
海盗12341 小时前
C#中使用MiniExcel 快速入门：读写 .xlsx 文件
开发语言·windows·c#
XMYX-01 小时前
29 - Go time 时间模块详解：时间处理、定时控制与底层设计
开发语言·golang
小小de风呀1 小时前
de风——【从零开始学C++】（七）：string类详解
开发语言·c++·算法
丘比特惩罚陆1 小时前
制作类似aimlab的测试手速反应力的小游戏
开发语言·javascript·visual studio
热门推荐
01GitHub 镜像站点02Codex 接入 DeepSeek API 完整配置文档03【AI】2026 年具身智能模型和世界模型总结04CC-Switch & Claude 基于 Linux 服务器安装使用指南05人工智能最新动态 AI 日报 · 2026年5月10日06AI科技热点日报 | 2026年5月11日07Gemini大升级、AI眼镜首发、Android XR亮相，13天后见分晓08零基础教你claude code 接入 deepseek V4092026年AI前瞻：量子AI、具身智能与科学发现的新纪元10codex app每次打开重连5次Reconnecting问题解决