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C++ queue队列常用操作_C++双端队列deque与queue使用技巧

穿越時空
发布: 2025-12-23 12:33:14
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queue是FIFO容器,仅支持尾插头删,适用于BFS等场景;deque支持双端操作且可随机访问,适合滑动窗口和频繁首尾插入,功能更灵活但应根据需求选择。

c++ queue队列常用操作_c++双端队列deque与queue使用技巧

在C++中,queuedeque 是两种常用的容器适配器,适用于不同场景下的数据操作需求。它们都定义在 <queue></queue> 头文件中(deque 需要 <deque></deque>),使用时需包含对应头文件。

queue 队列的基本操作

queue 是一种先进先出(FIFO)的数据结构,只允许在队尾插入元素,在队首删除元素。

常用操作包括:

  • push(val):在队尾加入一个元素
  • pop():移除队首元素(不返回值)
  • front():获取队首元素的引用
  • back():获取队尾元素的引用
  • empty():判断队列是否为空
  • size():返回队列中元素个数

示例代码:

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#include <queue><br>std::queue<int> q;<br>q.push(10);<br>q.push(20);<br>if (!q.empty()) {<br>    std::cout << q.front() << std::endl; // 输出 10<br>    q.pop(); // 移除 10<br>    std::cout << q.front() << std::endl; // 输出 20<br>}
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deque 双端队列的核心特性

deque(double-ended queue)支持在头部和尾部高效地插入和删除元素,功能比 queue 更灵活。

它兼具 vector 和 queue 的特点,可以在两端进行操作。

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常用操作有:

  • push_back(val) / push_front(val):尾部或头部插入
  • pop_back() / pop_front():删除尾部或头部元素
  • front() / back():访问首尾元素
  • empty() / size():判空与大小
  • 支持随机访问:operator[]at()

示例:

#include <deque><br>std::deque<int> dq;<br>dq.push_back(1);<br>dq.push_front(0);<br>dq.push_back(2);<br>for (int i = 0; i < dq.size(); ++i) {<br>    std::cout << dq[i] << " "; // 输出 0 1 2<br>}
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queue 与 deque 的使用技巧对比

虽然 deque 功能更全,但选择应根据使用场景决定。

  • 若只需要 FIFO 行为,用 queue 更清晰,接口受限反而减少误操作
  • 需要从前端插入或访问中间元素时,必须使用 deque
  • queue 可基于 deque 实现,默认底层容器就是 deque
  • deque 支持迭代器,可配合 STL 算法使用,而 queue 不支持
  • 性能上,deque 在两端操作接近 O(1),且不会像 vector 频繁移动内存

实际应用建议

常见用途:

  • BFS 广度优先搜索:使用 queue 存储待访问节点
  • 滑动窗口问题:使用 deque 维护窗口最大值(单调队列)
  • 需要前后插删的缓存结构:优先考虑 deque
  • 当需要遍历时,不要用 queue,改用 deque 或 list

基本上就这些,合理选择容器能提升代码可读性和效率。

以上就是C++ queue队列常用操作_C++双端队列deque与queue使用技巧的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!

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