204讲 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。（vector 在前面插入数组还要讲后面的数据都向后移位，导致效率变低）

deque 与 vector 区别：

• vector 对于头部的插入删除效率低，数据量越大，效率越低；

• deque 相对而言，对头部插入删除速度会比 vector 快；

• vector 访问元素时的速度会比deque 快，这和两者的内部实现有关；

deque 内部工作原理：

deque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 时像一片连续的内存空间（业务外包的原型 🙂 ）

• deque 容器的迭代器也支持随机访问的。

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,elem); //构造函数将n 个 elem 拷贝给本身。
• deque(const deque &deq); //拷贝构造函数

//deque 的构造函数。
void test01() {
    deque<int> deq1;  //默认构造函数
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        deq1.push_back(i);
    }
    printDeque(deq1);

    vector<int> v1;  //写一个vector 进行测试看看deque 能不能用vector返回的迭代器？（答案是可以的）
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        v1.push_back(i);
    }

    vector<int>::iterator test;   //创建vector 测试迭代器
    test = v1.begin() + 3;

    deque<int> deq2(test, v1.end());  //答案：dqeue 可以使用vector 的迭代器
    printDeque(deq2);

    deque<int> deq3(10, 100);   //deque 的有参构造函数，构造10 个100 的数的容器
    printDeque(deq3);

    deque<int> deq4(deq3);  //deque 的拷贝构造函数
}

TIP:

1. //dqeue 可以使用vector 的迭代器

2. 如果要在形参中限制传入的容器的不小心的修改，可以加 const,但是编译器会报错，所以迭代器需要使用 const_iterator

   

   !

   

​

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(); //得到容器包含元素的个数

• deque.resize(len);

  //重新指定容器的长度为len ,若容器边长，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。

deque 没有容量的说法哦，因为deque 可以在中控器中无限开辟空间，中控器只是加一个地址。区别与vector 容器。

Summary

1. deque没有容量的概念
2. 判断是否为空 -- emprt( );
3. 返回元素个数 -- size( );
4. 重新指定个数 -- resize( len ); -- resize( num, elem );

void test02() {
    deque<int> d1;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        d1.push_back(i);
    }

    if (d1.empty())  //判断容器是否为空。使用 empty() 方法。
    {
        cout << "d1容器为空" << endl;
    }
    else {
        cout << "d1容器不为空" << endl;
        cout << "d1容器的大小为: " << d1.size() << endl;

    }
    d1.resize(15, 6);
    d1.resize(20);

    printDeque(d1);
}

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); //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：

• 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(); //清空容器中所有数据
• 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

//两端插入
void test01() {
    deque<int> d1;

    d1.push_back(10);
    d1.push_back(20);

    d1.push_front(100);  //头插
    d1.push_front(200);  //头插
    printDeque(d1);  //200 100 10 20
    d1.pop_back(); //尾删   //200 100 10
    d1.pop_front(); // 头删  

    printDeque(d1);//100 10

    //按照区间进行插入
    deque<int> d2;
    d2.push_back(1);
    d2.push_back(2);
    d2.push_back(3);
    d2.insert(d2.begin(), d1.begin(), d1.end()); //100 10 1 2 3
    printDeque(d2);
}

//deque的删除
void test02() {
    deque<int> d3;
    d3.push_back(10);
    d3.push_back(20);
    d3.push_back(100);
    d3.push_back(200);
    printDeque(d3);  //10 20 100 200

    deque<int>::iterator it = d3.begin();
    it += 2;
    d3.erase(it);
    printDeque(d3); //10 20 200
    //根据区间来清空.
    d3.erase(d3.begin(), d3.end());
    printDeque(d3);
    //清空
    d3.clear();
    printDeque(d3);
}

deque 数据存取

功能描述：

• 对deque 中的数据的存取操作

函数原型：

• at(int idx); //返回索引 idx 所指向的数据
• operator[]; //返回索引index 所指向的数据
• 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

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<deque>
#include<algorithm> //标准算法头文件

//deque容器排序
void test1() {
    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);
    printDeque(d);  //300 200 100 10 20 30

    //排序
    sort(d.begin(),d.end());
    cout << "排序后的结果: ";
    printDeque(d);
//排序后的结果: 10 20 30 100 200 300
}

Summary

对于支持随机访问的迭代器的容器，都可以利用sort 算法直接对其进行排序