queue 队列容器

queue 队列容器

    queue 队列也是一个线性存储表，与后进先出的堆栈不同，元素数据的插入在表的一端进行，在另一端删除，从而构成了一个先进先出(First In First Out) 表。插入一端称为队尾，删除一端称为队首。
    由于C++ STL 的队列泛化，默认使用双端队列 deque 来实现，因此，queue 也可看成一个容器的适配器，将 deque 容器转换为 queue 容器。当然，也可以利用其它合适的序列容器作为底层实现 queue 容器。
    queue队列容器的C++标准头文件为 queue ，需要用宏语句 "#include <queue>" 包含进来才可应用 queue 容器进行开发。


创建 queue 对象
使用 queue 队列之前，要先利用构造函数创建一个队列对象，才可进行元素的入队、出对、取队首和队尾等操作。
1.    queue()
    默认的构造函数，创建一个空的 queue 对象。例如，下面一行代码使用默认的双端队列为底层容器创建了一个空的 queue 队列对象 q ，数据元素为 int 类型。
    queue<int>  q;
    
2.    queue(const queue&)
    复制构造函数，用一个 queue 对象创建新的 queue 对象。例如，下面一行代码利用 queue 对象 q1 ，创建一个以双向链表为底层容器的 queue 对象 q2.
    // queue<int, list<int> >    q1;
    queue<int, list<int> >    q2(q1);
    
元素入队
    queue 队列容器的元素入队函数也是 push 函数。由于 C++ STL 的 queue 队列不预设固定的队列大小，因此 push 函数也就不能判断队列控件是否已满，都会试图将元素放入队列，因此 push 函数不会返回元素入队是否成功的信息。
        void  push(const value_type& x)
    
元素出对
    queue 队列容器的元素出对函数为 pop 函数。函数不判断队列是否为空，都试图将队首元素删除掉。一般先判断队列不为空，才使用该函数进行元素出对操作。
    void  pop()
    
取队首、尾元素
    queue 队列容器的 front 函数和 back 函数，可分别读取队首和队尾元素。
1.    value_type&  front()    // 读取队列的队首元素
2.    value_type&  back()    // 读取队列的队尾元素

队列非空的判断
    从上面看到，很多 queue 队列的操作都要用到 empty 函数，判断不断入队和出对的队列是否为空，再做下一步的处理。
    bool  empty()

 1 ----------------------------------------- 获取 queue 队列的所有元素 2 #include <queue> 3 #include <iostream> 4 using namespace std; 5 int main() 6 { 7     // 创建 queue 对象 8     queue<int> q; 9     // 元素入队10     q.push(3);11     q.push(19);12     q.push(29);13     q.push(26);14     q.push(33);15     // 元素出对16     while (!q.empty())17     {18         // 打印队首元素(取队首)19         cout << q.front() << '    ';20         // 删除队首元素21         q.pop();22     }23 24     cout << endl;25 26     return 0;27 }

 

 

 1 /*    队列的大小 2     队列的元素个数可用 size 函数获取。如果每次元素入队前，都先检查当前队列的元素个数，以此判断是否再允许元素入队，那么就可实现一个具有固定长队的队列。如下是 size 函数的使用原型： 3     size_type  size() 4      5     下面的示例程序，将 queue 队列的长队设置为 50 个 int 元素，并使用 list 双向链表作底层结构，每当元素入队时，都调用 size 函数检查长度是否会超过限定的长度界限，实现一个固定大小的 queue 队列。 6 */ 7  8 ----------------------------------------- 固定长度的 queue 队列 9 #include <queue>10 #include <list>11 #include <iostream>12 #define QUEUE_SIZE  5013 14 using namespace std;15 int main()16 {17     // 用双向链表作 queue 队列的底层容器18     queue<int, list<int> >   q;19     if (q.size() < QUEUE_SIZE)20         q.push(51);21     if (q.size() < QUEUE_SIZE)22         q.push(36);23     if (q.size() < QUEUE_SIZE)24         q.push(28);25     if (q.size() < QUEUE_SIZE)26         q.push(1);27     // 元素出对28     while (!q.empty())29     {30         // 打印 51  36  28  131         cout << q.front() << "  ";32         // 出对33         q.pop();34     }35 36     cout << endl;37 38     return 0;39 }

 

 

-------------------------- queue 小结
    队列也是一种常用的数据结构，通常以消息队列的形式应用与进程间的通信。C++ STL 提供的 queue 容器队列的数据结构和受限操作进行了泛化封装，包括队列初始化、元素入队、取队首元素、元素出对、队列是否为空以及获取当前队列长度等操作。
    与堆栈一样，queue 队列也是默认使用 queue 双端队列作底层架构，元素的出对也不返回队首元素，需要先用取队首函数将之读出。通过检查当前队列长度，来决定是否允许元素入队，可实现具有固定长度的队列。