C++ Queue(队列)

在计算机科学领域,我们致力于各种程序。他们每个人都有自己的域和实用程序。根据程序创建的目的和环境,我们有大量数据结构可供选择。其中之一就是“队列”。在讨论这种数据类型之前,让我们看一下它的语法。

语法

template<class T, class Container = deque<T> > class queue;

此数据结构适用于FIFO技术,其中FIFO表示先进先出。首先插入的元素将首先被提取,依此类推。有一个称为“前”的元素,它是位于最前位置或位于第一个位置的元素,也有一个名为“后”的元素,它是位于最后位置的元素。在普通队列中,元素的插入在尾部,而删除则从前面开始。

应用程序区域中的队列隐含为容器适配器。

容器应支持以下操作列表:

  • empty

  • size

  • push_back

  • pop_front

  • front

  • back

模板参数

T:参数指定容器适配器将保留的元素的类型。

Container:参数指定容器的内部对象,其中保留队列的元素。

成员类型

下面给出了队列成员类型的列表,并对其进行了简短描述。

成员类型描述
value_type指定了元素类型。
container_type指定了底层容器类型。
size_type它指定元素的大小范围。
reference它是容器的引用类型。
const_reference它是常量容器的引用类型。

函数

借助函数,可以在编程领域中使用对象或变量。队列提供了大量可以在程序中使用或嵌入的函数。相同的列表如下:

函数描述
(constructor)该函数用于构造队列容器。
empty该函数用于测试队列是否为空。如果队列为空,则该函数返回true,否则返回false。
size该函数返回队列中元素的个数。
front该函数返回第一个元素。元素起着非常重要的作用,因为所有的删除操作都是在front元素上执行的。
back该函数返回最后一个元素。该元素起着非常重要的作用,因为所有插入操作都在后面元素上执行。
push该函数用于在末尾插入一个新元素。
pop该函数用于删除第一个元素。
emplace该函数用于在当前后元素上方的队列中插入新元素。
swap该函数用于交换参考中两个容器的内容。
relational operators非成员函数指定队列所需的关系运算符。
uses allocator<queue>顾名思义,非成员函数将分配器用于队列。

示例:一个简单的程序,显示基本队列函数的使用。

#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;
void showsg(queue <int> sg)
{
	queue <int> ss = sg;
	while (!ss.empty())
	{
		cout << '\t' << ss.front();
		ss.pop();
	}
	cout << '\n';
}

int main()
{
	queue <int> fquiz;
	fquiz.push(10);
	fquiz.push(20);
	fquiz.push(30);

	cout << "队列fquiz是 : ";
	showsg(fquiz);

	cout << "\nfquiz.size() : " << fquiz.size();
	cout << "\nfquiz.front() : " << fquiz.front();
	cout << "\nfquiz.back() : " << fquiz.back();

	cout << "\nfquiz.pop() : ";
	fquiz.pop();
	showsg(fquiz);

	return 0;
}

输出:

队列fquiz是 : 	10	20	30

fquiz.size() : 3
fquiz.front() : 10
fquiz.back() : 30
fquiz.pop() : 	20	30