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C++双端数组容器deque

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deque容器的概念模型

是双端数组,可以对头部进行插入删除操作

示意图

值得注意的是deque容器比vector容器多了头插、头删的操作以及front()和back(),后面这两个分别代表容器的第一个元素和最后一个元素,并不是迭代器,调用他们会得到具体的值。

deque与vector的区别:

deque的内部工作原理:

1.deque内部有个中控器,维护每段缓冲区中的内容,缓冲区中存放真实数据。

2.中控器维护的是每个缓冲区的地址,使得使用deque时像一片连续的内存空间

3.deque的迭代器也是支持随机访问的

4.图示:

deque进行插入的时候是在结点对应的缓冲区操作的,缓冲区不有位置的时候直接插入到缓冲区中,缓冲区满的话就开辟新节点,再进行插入,所以才说像是连续的存储空间。

deque容器的基本操作

包括构造方法、赋值、计算大小、插入删除等

构造函数

deque容器的构造

函数原型

代码示例:

//打印
void printDeque(const deque<int>& d)//只读容器不可改
{//迭代器变为 const_iterator
    for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++)
    {
        cout << *it << " ";
    }
    cout << endl;
}
void testa()
{
    //构造:
    //第一种
    deque<int>d1;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        //d1.push_back(i); 头插尾插都可以
        d1.push_front(i);
    }
    //第二种
    deque<int>d2(d1.begin(), d1.end());
    //第三种
    deque<int>d3(d2);
    //第四种
    deque<int>d4(6, 100);
    //测试输出
    printDeque(d1);
    printDeque(d2);
    printDeque(d3);
    printDeque(d4);
    //排序
    cout << "排序" << endl;
    sort(d1.begin(), d1.end());
    printDeque(d1);
}

tips:如果将打印语句设为只读,那么迭代器类型也要变为:const_iterator。

赋值操作

给deque容器赋值

函数原型:

代码示例:

void testb()
{
    //赋值:
    deque<int>d1;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        d1.push_back(i);
    }
    //第一种
    deque<int>d2 = d1;
    //第二种
    deque<int>d3;
    d3.assign(d1.begin(), d1.end());
    //第三种
    deque<int>d4;
    d4.assign(6, 88);
    //测试:
    printDeque(d2);
    printDeque(d3);
    printDeque(d4);
}

容器大小

对deque的大小进行操作

deque.empty();判断容器是否为空

deque.size();返回容器中元素的个数

deque.resize(m);重新指定容器长度为num,容器变长以默认值填充,容器变短则超出部分删除

deque.resize(m,elem);同上,区别是默认值填充变为elem值填充

代码示例:

void testc()
{
	//大小的操作:
	//size:
	deque<int>d;
	if (d.empty())
	{
		cout << "此时容器为空" << endl;
		cout << "打印容器的大小:" << d.size() << endl;
	}
	for (int i = 0; i < 7; i++)
	{
		d.push_back(i);
	}
	cout << "打印容器的大小:" << d.size() << endl;
	printDeque(d);

	//resize
	d.resize(10,100);
	cout << "打印容器的大小:" << d.size() << endl;
	printDeque(d);
	d.resize(5);
	cout << "打印容器的大小:" << d.size() << endl;
	printDeque(d);
}

tips:

插入和删除

向deque容器中插入和删除数据

函数原型:

两端操作:

指定位置:

代码示例:

//两端操作
void test01()
{
	deque<int>d1;
	//尾插
	d1.push_back(10);
	d1.push_back(20);

	//头插
	d1.push_front(100);
	d1.push_front(200);

	PrintDeque(d1);
	//尾删
	d1.pop_back();
	PrintDeque(d1);

	//头删
	d1.pop_front();
	PrintDeque(d1);
}
void test02()
{
	deque<int>d2;
	//尾插
	d2.push_back(10);
	d2.push_back(20);

	//头插
	d2.push_front(100);
	d2.push_front(200);

	PrintDeque(d2);

	//insert插入
	d2.insert(d2.begin(), 1000);
	PrintDeque(d2);

	d2.insert(d2.begin(), 2,10000);
	PrintDeque(d2);

	//按照区间进行插入
	deque<int>d3;
	d3.push_back(1);
	d3.push_back(2);
	d3.push_back(3);
	d2.insert(d2.begin(), d3.begin(), d3.end());
	PrintDeque(d2);
}

void test03()
{
	deque<int>d4;
	//尾插
	d4.push_back(10);
	d4.push_back(20);
	//头插
	d4.push_front(100);
	d4.push_front(200);
	PrintDeque(d4);
	//删除
	deque<int>::iterator it = d4.begin();
	it++;
	d4.erase(it);
	PrintDeque(d4);
	//按照区间方式删除
	d4.erase(d4.begin(), d4.end());
	PrintDeque(d4);
	//清空
	d4.clear();
	PrintDeque(d4);
}

数据存取

对deque中的元素进行存取操作

函数原型:

代码示例:

    //通过[]方式访问元素
    for (int i = 0; i < d1.size(); i++)
    {
        cout << d1[i] << " ";
    }
    cout << endl;
    //通过at方式访问元素
    for (int i = 0; i < d1.size(); i++)
    {
        cout << d1.at(i) << " ";
    }

排序

需要引入头文件:<algorithm>

利用算法实现对deque容器的排序

算法:sort(iterator beg,iterator en); 对beg和en的区间升序排序

tips:对于支持随机访问的迭代器都可以用sort进行排序

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