在学习数据结构的时候咱们会听到这样一个词:队列。

本文将介绍STL中的队列:queue

本文仅从入门和实用角度介绍queue的用法,次要针对初学者或比赛向。如有不谨严的中央欢送斧正!本文长度约2000字,浏览大概需5分钟。

什么是队列?

队列是一种FIFO,即First In First Out的数据结构,就像是小朋友排队一样,所有元素都只能从队尾(rear / back)进,队头(front)出,队列内的元素放弃着入队时的程序

这时候有小伙伴可能会问:队列能做的,数组都能模仿,为什么还要队列呢?

咱们要晓得的是,咱们学习队列并非学习队列这个构造自身, 而是学习其中蕴含的思维,用于解决简单的问题。

知乎答复:https://www.zhihu.com/question/457210423

队列和其余C++的规范库容器一样,都只能寄存雷同的数据类型。如果要尝试寄存任意类型,能够去理解一下\<any\>这个库。

队列的初始化

在应用queue前,须要引入头文件。

#include <queue>

用以下的代码初始化一个空队列:

queue<T> q; // 其中T为数据类型

接下来的操作都针对q这个实例化对象。

插入元素

语法:q.push(x), xq中寄存的类型的变量。

q.push(1);q.push(4);q.push(5);//q: 1(front)  4  5  (rear)

咱们认为队头的元素为front,而队尾元素的前面一个地位是rear,合乎计算机中常见的“左闭右开”的规范。

还有一种方法,就是用q.emplace()函数进行入队,它和push用法雷同单有稍微差别然而初学者能够疏忽。

此函数用于将新元素插入队列容器,并将新元素增加到队列的开端。

q.emplace(1);q.emplace(2);q.emplace(3);//这个q接着上一个例子//q: 1 4 5 1 2 3

弹出元素

语法:q.pop(),将队头元素弹出。

//q: 1(front)  4  5  (rear)q.pop();//q: 4(front) 5  (rear)q.pop();//q: 5(front)  (rear)q.pop();//q: (empty)q.pop();//谬误!

值得注意的是,当队列为空的时候弹出元素会导致谬误,所以咱们在每一步pop()操作的时候肯定要判断队列是否为空,除非你有十足的把握。

本文为eriktse原创,未经容许禁止转载。

获取队列大小

语法:size(),返回值为一个非负整数。

cout << q.size() << '\n';

q.size() == 0时,队列为空。

判断队列是否为空

语法:empty(),返回值为bool

用法和vector相似,感兴趣的能够看这篇文章:[[C++STL教程]1.vector容器是什么?实用教程来啦!](https://www.eriktse.com/algorithm/1051.html)

if(q.empty())cout << "队列为空" << '\n';else cout << "队列非空" << '\n';

当然还能够通过判断队列的大小来判断是否为空。

//当q.size() > 0时,其bool值为true,队列非空if(q.size())cout << "队列非空" << '\n';else cout << "队列为空" << '\n';

清空队列

有时候咱们须要将队列清空,然而queue并没有像vector那样的clear函数,怎么做呢?

这里提供3种办法:(参考:https://blog.csdn.net/zhuiqiuzhuoyue583/article/details/82585383)

//办法一:while(!q.empty())q.pop();//办法二:q = queue<int>();//间接赋值一个新的queue//办法三:template<class T>void clear(queue<T> &q){    queue<T> empty();    swap(empty, q);}clear(q);

有同学可能会纳闷这三种办法的效率有没有什么区别,我实测了一下,简直没有区别。在我的电脑上清空一个大小为1e6的队列,工夫约为700ms

判断两个队列是否雷同(很少用到)

语法:q1 ==== q2,返回一个bool值示意两个队列是否相等。
看上面这个例子:

queue<int> q, t;q.push(1);cout << (q ====== t) << '\n';// 0t.emplace(1);cout << (q ====== t) << '\n';// 1q.pop();cout << (q ====== t) << '\n';// 0t.pop();cout << (q ==== t) << '\n';// 1

队列罕用函数总结

  • push() 在队尾插入一个元素,入队
  • pop() 删除队列第一个元素,出队
  • size() 返回队列中元素个数,即队列大小
  • empty() 如果队列空则返回true,反之则false
  • front() 返回队列中的第一个元素,即队头元素
  • back() 返回队列中最初一个元素,即队尾元素
用front()获取队头并不会主动把头弹出,如果须要弹出记得加一个pop()。

本文到此结束啦,感激大家的浏览!

如果这篇文章对你有帮忙欢送珍藏,点赞,关注我的账号!