STL學習筆記 queue

queue 佇列容器

queue 佇列也是乙個線性儲存表，與後進先出的堆疊不同，元素資料的插入在表的一端進行，在另一端刪除，從而構成了乙個先進先出(first in first out) 表。插入一端稱為隊尾，刪除一端稱為隊首。

由於c++ stl 的佇列泛化，預設使用雙端佇列 deque 來實現，因此，queue 也可看成乙個容器的介面卡，將 deque 容器轉換為 queue 容器。當然，也可以利用其它合適的序列容器作為底層實現 queue 容器。

queue佇列容器的c++標準標頭檔案為 queue ，需要用巨集語句 "#include " 包含進來才可應用 queue 容器進行開發。

建立 queue 物件

使用 queue 佇列之前，要先利用建構函式建立乙個佇列物件，才可進行元素的入隊、出對、取隊首和隊尾等操作。

1. queue()

預設的建構函式，建立乙個空的 queue 物件。例如，下面一行**使用預設的雙端隊列為底層容器建立了乙個空的 queue 佇列物件 q ，資料元素為 int 型別。

queueq;

2. queue(const queue&)

複製建構函式，用乙個 queue 物件建立新的 queue 物件。例如，下面一行**利用 queue 物件 q1 ，建立乙個以雙向鍊錶為底層容器的 queue 物件 q2.

// queue> q1;

queue> q2(q1);

元素入隊

queue 佇列容器的元素入隊函式也是 push 函式。由於 c++ stl 的 queue 佇列不預設固定的佇列大小，因此 push 函式也就不能判斷佇列控制項是否已滿，都會試圖將元素放入佇列，因此 push 函式不會返回元素入隊是否成功的資訊。

void push(const value_type& x)

元素出對

queue 佇列容器的元素出對函式為 pop 函式。函式不判斷佇列是否為空，都試圖將隊首元素刪除掉。一般先判斷佇列不為空，才使用該函式進行元素出對操作。

void pop()

取隊首、尾元素

queue 佇列容器的 front 函式和 back 函式，可分別讀取隊首和隊尾元素。

1. value_type& front() // 讀取佇列的隊首元素

2. value_type& back() // 讀取佇列的隊尾元素

佇列非空的判斷

從上面看到，很多 queue 佇列的操作都要用到 empty 函式，判斷不斷入隊和出對的佇列是否為空，再做下一步的處理。

bool empty()

1 -----------------------------------------獲取 queue 佇列的所有元素
2 #include 3 #include 4
using
namespace
std;
5int
main()623
24 cout <2526
return0;
27 }

/*佇列的大小

2佇列的元素個數可用 size 函式獲取。如果每次元素入隊前，都先檢查當前佇列的元素個數，以此判斷是否再允許元素入隊，那麼就可實現乙個具有固定長隊的佇列。如下是 size 函式的使用原型：

3size_type size()45

下面的示例程式，將 queue 佇列的長隊設定為 50 個 int 元素，並使用 list 雙向鍊錶作底層結構，每當元素入隊時，都呼叫 size 函式檢查長度是否會超過限定的長度界限，實現乙個固定大小的 queue 佇列。6*/

78 -----------------------------------------固定長度的 queue 佇列

9 #include 10 #include 11 #include 12

#define queue_size 50

1314

using

namespace

std;

15int

main()

1635

36 cout <3738

return0;

39 }

-------------------------- queue 小結

佇列也是一種常用的資料結構，通常以訊息佇列的形式應用與程序間的通訊。c++ stl 提供的 queue 容器佇列的資料結構和受限操作進行了泛化封裝，包括佇列初始化、元素入隊、取隊首元素、元素出對、佇列是否為空以及獲取當前佇列長度等操作。

與堆疊一樣，queue 佇列也是預設使用 queue 雙端佇列作底層架構，元素的出對也不返回隊首元素，需要先用取隊首函式將之讀出。通過檢查當前佇列長度，來決定是否允許元素入隊，可實現具有固定長度的佇列。

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