在 C++ 中使用 STL 佇列容器
Jinku Hu
2023年10月12日
本文解釋瞭如何在 C++ 中使用 STL 佇列容器。
使用 std::queue 在 C++ 中宣告一個 STL 佇列物件
C++ 標準庫提供了幾個容器類，用於提供管理物件集合的基本型別。雖然，有一些特殊的容器稱為容器介面卡，它們使用最受限制的介面轉換基本容器以滿足特殊需求。
其中一個容器介面卡是 std::queue，它調整序列容器以提供 FIFO（先進先出）資料結構。請注意，底層基礎容器應實現 SequenceContainer 要求並具有四個成員函式：back、front、push_back 和 pop_front。只有來自基本容器的 std::deque 和 std::list 函式滿足上述要求，因此可用於儲存 queue 元素。
#include <iostream>
#include <queue>
using std::cout;
using std::endl;
using std::queue;
using std::string;
template <typename Queue>
void printQueue(Queue q) {
while (!q.empty()) {
cout << q.front() << ", ";
q.pop();
}
cout << endl;
}
int main() {
std::queue<string> q1;
std::deque<string> deq1 = {"one", "eight", "six", "seven", "eleven", "ten"};
for (const auto& n : deq1) q1.push(n);
printQueue(q1);
std::queue<string> q2(deq1);
printQueue(q2);
return EXIT_SUCCESS;
}
輸出：
one, eight, six, seven, eleven, ten,
one, eight, six, seven, eleven, ten,
std::queue 容器可以使用現有的 std::deque 物件進行初始化。後者初始化的建構函式只需要一個 deque 型別的引數。另一方面，我們可以宣告一個佇列物件並使用 push 函式新增元素。在上面的程式碼片段中，我們演示了上述方法並使用 printQueue 函式列印佇列的內容。
請注意，佇列元素的迭代是通過使用 empty 函式的 while 迴圈完成的，因為迭代器不可訪問。在每個迴圈迴圈中，我們使用 front 成員函式訪問第一個元素，並使用 pop 刪除相同的元素。由於後一個操作修改了原始佇列物件，我們接受它作為值引數而不是引用。
使用 size 成員函式在 C++ 中檢索佇列的大小
你可以使用 size 成員函式來檢索佇列物件中的元素數。該函式具有恆定的時間效能。
#include <iostream>
#include <queue>
using std::cout;
using std::endl;
using std::queue;
using std::string;
int main() {
std::deque<string> deq1 = {"one", "eight", "six", "seven", "eleven", "ten"};
std::queue<string> q2(deq1);
cout << "size of the queue = " << q2.size() << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
輸出：
size of the queue = 6
在 C++ 中使用 swap 成員函式交換兩個佇列物件的內容
我們可以使用 swap 成員函式交換兩個佇列物件的元素。它將另一個佇列物件作為唯一引數，並與呼叫者物件交換其內容。請注意，引數物件分配了呼叫者佇列的內容。
#include <iostream>
#include <queue>
using std::cout;
using std::endl;
using std::queue;
using std::string;
template <typename Queue>
void printQueue(Queue q) {
while (!q.empty()) {
cout << q.front() << ", ";
q.pop();
}
cout << endl;
}
int main() {
std::queue<string> q1;
std::deque<string> deq1 = {"one", "eight", "six", "seven", "eleven", "ten"};
for (const auto& n : deq1) q1.push(n);
std::queue<string> q2(deq1);
q2.push(deq1.front());
q2.push("zero");
cout << "q1: ";
printQueue(q1);
cout << "q2: ";
printQueue(q2);
q1.swap(q2);
cout << "q1: ";
printQueue(q1);
cout << "q2: ";
printQueue(q2);
return EXIT_SUCCESS;
}
輸出：
q1: one, eight, six, seven, eleven, ten,
q2: one, eight, six, seven, eleven, ten, one, zero,
q1: one, eight, six, seven, eleven, ten, one, zero,
q2: one, eight, six, seven, eleven, ten,
作者： Jinku Hu
