C++ STL stack/queue的使用方法
来源:互联网 发布:淘宝买lol账号安全吗 编辑:程序博客网 时间:2024/06/06 13:04
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一、stack(堆栈)
Stack是一个容器类的改编,它实现了一个先进后出的数据结构,它存储的容器对象来为它实现堆栈的所有功能。
注:迭代器不能在堆栈中使用,因为只有栈顶的元素才可以访问。
typedef stack<T,deque<T,allocator<T>>>mystack
stack 模板类需要两个模板参数,一个是元素类型,一个容器类型,但只有元素类型是必要的,在不指定容器类型时,默认的容器类型为deque。
它默认的参数中,容器是用deque实现的;被包含的容器要满足value_type,size_type,empt,size,push_back,pop_back等功能。
包含这些功能的容器有:list,deque,vector。
函数列表:
运算符操作 比较和分配堆栈
top() 返回栈顶元素;
pop() 移除栈顶元素;
push() 在栈顶增加元素;
size() 返回栈中元素数目;
empty() 堆栈为空则返回真;
定义stack 对象的示例代码如下:
stack<int> s1;
stack<string> s2;
stack 的基本操作有:
入栈,如例:s.push(x);
出栈,如例:s.pop();注意,出栈操作只是删除栈顶元素,并不返回该元素。
访问栈顶,如例:s.top()
判断栈空,如例:s.empty(),当栈空时,返回true。
访问栈中的元素个数,如例:s.size()。
二、queue
queue 模板类的定义在<queue>头文件中。
与stack 模板类很相似,queue 模板类也需要两个模板参数,一个是元素类型,一个容器类型,元素类型是必要的,容器类型是可选的,默认为deque 类型。
定义queue 对象的示例代码如下:
queue<int> q1;
queue<double> q2;
queue 的基本操作有:
入队,如例:q.push(x); 将x 接到队列的末端。
出队,如例:q.pop(); 弹出队列的第一个元素,注意,并不会返回被弹出元素的值。
访问队首元素,如例:q.front(),即最早被压入队列的元素。
访问队尾元素,如例:q.back(),即最后被压入队列的元素。
判断队列空,如例:q.empty(),当队列空时,返回true。
访问队列中的元素个数,如例:q.size()
#include <cstdlib>#include <iostream>#include <queue>using namespace std;int main(){ int e,n,m; queue<int> q1; for(int i=0;i<10;i++) q1.push(i); if(!q1.empty()) cout<<"dui lie bu kong\n"; n=q1.size(); cout<<n<<endl; m=q1.back(); cout<<m<<endl; for(int j=0;j<n;j++) { e=q1.front(); cout<<e<<" "; q1.pop(); } cout<<endl; if(q1.empty()) cout<<"dui lie bu kong\n"; system("PAUSE"); return 0;}三、priority_queue
在<queue>头文件中,还定义了另一个非常有用的模板类priority_queue(优先队列)。优先队列与队列的差别在于优先队列不是按照入队的顺序出队,而是按照队列中元素的优先权顺序
出队(默认为大者优先,也可以通过指定算子来指定自己的优先顺序)。priority_queue 模板类有三个模板参数,第一个是元素类型,第二个容器类型,第三个是比
较算子。其中后两个都可以省略,默认容器为vector,默认算子为less,即小的往前排,大
的往后排(出队时序列尾的元素出队)。
定义priority_queue 对象的示例代码如下:
priority_queue<int> q1;
priority_queue< pair<int, int> > q2; // 注意在两个尖括号之间一定要留空格。
priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > q3; // 定义小的先出队
priority_queue 的基本操作与queue 相同。
初学者在使用priority_queue 时,最困难的可能就是如何定义比较算子了。
如果是基本数据类型,或已定义了比较运算符的类,可以直接用STL 的less 算子和greater
算子——默认为使用less 算子,即小的往前排,大的先出队。
如果要定义自己的比较算子,方法有多种,这里介绍其中的一种:重载比较运算符。优先队
列试图将两个元素x 和y 代入比较运算符(对less 算子,调用x<y,对greater 算子,调用x>y),
若结果为真,则x 排在y 前面,y 将先于x 出队,反之,则将y 排在x 前面,x 将先出队。
看下面这个简单的示例:
#include <iostream>#include <queue>using namespace std;class T{public:int x, y, z;T(int a, int b, int c):x(a), y(b), z(c){}};bool operator < (const T &t1, const T &t2){return t1.z < t2.z; // 按照z 的顺序来决定t1 和t2 的顺序}main(){priority_queue<T> q;q.push(T(4,4,3));q.push(T(2,2,5));q.push(T(1,5,4));q.push(T(3,3,6));while (!q.empty()){T t = q.top(); q.pop();cout << t.x << " " << t.y << " " << t.z << endl;}return 1;}
输出结果为(注意是按照z 的顺序从大到小出队的):
3 3 6
2 2 5
1 5 4
4 4 3
再看一个按照z 的顺序从小到大出队的例子:
#include <iostream>#include <queue>using namespace std;class T{public:int x, y, z;T(int a, int b, int c):x(a), y(b), z(c){}};bool operator > (const T &t1, const T &t2){return t1.z > t2.z;}main(){priority_queue<T, vector<T>, greater<T> > q;q.push(T(4,4,3));q.push(T(2,2,5));q.push(T(1,5,4));q.push(T(3,3,6));while (!q.empty()){T t = q.top(); q.pop();cout << t.x << " " << t.y << " " << t.z << endl;}return 1;}输出结果为:
4 4 3
1 5 4
2 2 5
3 3 6
如果我们把第一个例子中的比较运算符重载为:
bool operator < (const T &t1, const T &t2)
{
return t1.z > t2.z; // 按照z 的顺序来决定t1 和t2 的顺序
}
则第一个例子的程序会得到和第二个例子的程序相同的输出结果。
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