C++ Deque
C++ Deque
在上一页中,您学习了 队列 中的元素是在末尾添加,在开头移除。
而 deque(代表 double-ended queue,双端队列)则更灵活,因为元素可以从两端(开头和末尾)添加和移除。您也可以通过索引号访问元素。
要使用 deque,您必须包含 <deque>
头文件
// 包含 deque 库
#include <deque>
创建 Deque
要创建一个 deque,请使用 deque
关键字,并在尖括号 <>
中指定它要存储的值的类型,然后是 deque 的名称,例如: deque<type> dequeName
。
示例
// 创建一个名为 cars 的 deque,它将存储字符串
deque<string> cars;
如果您想在声明时就添加元素,请将它们放在花括号 {}
中,用逗号分隔的列表中
示例
// 创建一个名为 cars 的 deque,它将存储字符串
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
// 打印 deque 元素
for (string car : cars) {
cout << car << "\n";
}
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注意: Deque 的类型(在我们的示例中为 string
)在声明后不能更改。
访问 Deque
您可以通过方括号 []
中的索引号来访问 deque 元素。
Deque 是从 0 开始索引的,这意味着 [0]
是第一个元素,[1]
是第二个元素,以此类推。
示例
// 创建一个名为 cars 的 deque,它将存储字符串
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
// 获取第一个元素
cout << cars[0]; // 输出 Volvo
// 获取第二个元素
cout << cars[1]; // 输出 BMW
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您还可以使用 .front()
和 .back()
函数来访问 deque 的第一个或最后一个元素
示例
// 创建一个名为 cars 的 deque,它将存储字符串
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
// 获取第一个元素
cout << cars.front();
// 获取最后一个元素
cout << cars.back();
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要访问指定索引处的元素,可以使用 .at()
函数并指定索引号
示例
// 创建一个名为 cars 的 deque,它将存储字符串
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
// 获取第二个元素
cout << cars.at(1);
// 获取第三个元素
cout << cars.at(2);
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注意: .at()
函数通常比方括号 []
更受青睐,因为它会在元素超出范围时抛出错误消息。
示例
// 创建一个名为 cars 的 deque,它将存储字符串
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
// 尝试访问一个不存在的元素(将抛出异常)
cout << cars.at(6);
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修改 Deque 元素
要更改特定元素的值,可以引用索引号
示例
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
// 更改第一个元素的值
cars[0] = "Opel";
cout << cars[0]; // 现在输出 Opel 而不是 Volvo
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但是,使用 .at()
函数更安全
示例
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
// 更改第一个元素的值
cars.at(0) = "Opel";
cout << cars.at(0); // 现在输出 Opel 而不是 Volvo
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添加 Deque 元素
要向 deque 添加元素,您可以使用 .push_front()
在 deque 的开头插入元素,并使用 .push_back()
在末尾添加元素。
示例
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
// 在开头添加一个元素
cars.push_front("Tesla");
// 在末尾添加一个元素
cars.push_back("VW");
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移除 Deque 元素
要从 deque 中移除元素,请使用 .pop_front()
从 deque 的开头移除元素,并使用 .pop_back()
在末尾移除元素。
示例
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
// 移除第一个元素
cars.pop_front();
// 移除最后一个元素
cars.pop_back();
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Deque 大小
要找出 deque 中有多少个元素,请使用 .size()
函数
检查 Deque 是否为空
使用 .empty()
函数来判断 deque 是否为空。
.empty()
函数在 deque 为空时返回 1
(true),否则返回 0
(false)。
示例
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
cout << cars.empty(); // 输出 0 (非空)
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遍历 Deque
您可以使用 for
循环结合 .size()
函数来遍历 deque 元素。
示例
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
for (int i = 0; i < cars.size(); i++) {
cout << cars[i] << "\n";
}
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您也可以使用基于范围的 for 循环(在 C++ 11 (2011) 版本中引入),这种方式更简洁,可读性也更好。
示例
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Mazda"};
for (string car : cars) {
cout << car << "\n";
}
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提示: 也可以使用 迭代器 来遍历 deque,这将在后面的章节中详细介绍。