stl之序列容器——deque

最新推荐文章于 2024-11-19 09:36:51 发布
最新推荐文章于 2024-11-19 09:36:51 发布
阅读量526 收藏
点赞数 1
CC 4.0 BY-SA版权
分类专栏： STL 文章标签： stl deque
本文为博主原创文章，未经博主允许不得转载。本博客持续更新，欢迎关注。
本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/CODINGCS/article/details/50879803
本文深入探讨了C++ STL中deque容器的内部结构与实现原理。deque作为一种双向开口的连续线性空间，可在头尾进行高效元素操作。文章还介绍了deque与vector的区别，并详细列举了deque常用的操作方法。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

         相比于vector，deque是一种双向开口的连续线性空间，可以在头尾两端分别做元素的插入和删除操作。这也决定了其更赋值的容器结构。

         deque内部维护了start和finish 节点，用于双端的插入和删除；map，一块连续空间，其每个元素都是个指针，指向一个节点。其指向的节点中有四个元素：cur、first、last用于维护缓冲区的头尾和当前元素（分头和尾情况），还有node节点指针，对应于map中的指定节点。其示意图如下所示（摘自侯捷的"stl源码剖析"）：

        

deque没有所谓的容量(capacity)概念，因为它是动态地以分段联系空间组合而成，随时可以增加一段新的空间并链接起来，而不会像vector那样“分配一块更大的新空间，再释放旧空间”。也因此，deque没有必要提供所谓的空间保留reserve功能。

其一些常用的元素操作如下:

push_front

push_back

size

front

back

pop_back

pop_front

clear

erase

insert

STL序列式容器之双端队列——deque
handsomeKyne
07-11 700
前面我们学习过序列容器vector，vector是占用一段连续内存空间，并且是单向开口的，只能在尾部进行压入或者弹出元素（其实从技术上讲，vector也可以实现在头部实现插入和删除操作，但是效率非常低，因此SGI的STL并不支持在头部操作元素）。现在我们要学习的双端队列也是占用一段连续内存空间（实际上是逻辑连续，实际内存不一定连续），但是是双向开口的。 1、deque和vector的最大差异
《STL源码剖析》深入分析序列式容器——deque
松狮
11-08 879
欲抑先扬！先来看一下deque的优点：（1）头部插入删除操作，常数时间；（2）vector的假象三部曲“因空间不足a寻觅更大空间；b复制原数据；c释放源空间”在deque是不会发生的。因此也就不需要提供空间预留功能。 deque的缺点：它的迭代器并不是普通指针，其复杂度远远超出vector，这也直接影响了各个运算层面。deque实质上由一段一段的连续空间组成，如果有必要在前
java ArrayDeque源码图析
做一个会思考的技术人
06-19 2626
arrayDeque 是一个用数组实现的没有容量限制的双端队列。 优缺点： 1.没有容量限制。 2.多线程环境下不支持并发访问。 3.不支持插入空元素。 4.当把LinkedList 用做queue 的时候，把Stack 用做stack 时，arrayDeque 速度会比他们更快。 源码分析： ArrayDeque 的构造 public ArrayDeque(
STL源码笔记（11）—序列式容器之deque（一）
上善若水
04-19 961
STL序列式容器之deque简介 deque是一种双向开口的连续线性空间，他可以在常量时间内对头部和尾部进行插入和移除操作。
STL序列容器之deque详解
nihao_2014的博客
12-16 573
1. STL序列容器中的deque容器 STL（Standard Template Library，标准模板库)是惠普实验室开发的一系列软件的统称。它是由Alexander Stepanov、Meng Lee和David R Musser在惠普实验室工作时所开发出来的。现在虽说它主要出现在C++中，但在被引入C++之前该技术就已经存在了很长的一段时间。 STL的代码从广义上讲分为三类：algorithm（算法）、container（容器）和iterator（迭代器），几乎所有的代码都采用了模板类和.
STL源码剖析之序列容器deque
HappyToEat的博客
03-02 482
一、定义 deque是两端都可以插入删除的线性表。 图示： deque与vector的区别： （1）deque两端都可已插入删除，vector只在尾端插入删除； （2）deque没有容量的概念，它是由分段连续空间组成的，随时可以增加一个新的空间并连接起来，vector为连续的内存可增长的地址空间。 二、deque数据结构 deque采用一小段的map作为主控，每个元素都是一个
双端队列（deque）
星宇的专栏
11-15 878
双端队列（deque） 区别于数据结构的双端队列，这里的是STL的！！ 双端队列(deque容器类):#include与vector 类似，支持随机访问和快速插入删除，它在容器中某一位置上的操作所花费的是线性时间。与 vector不同的是，deque 还支持从开始端插入数据：push_front()。此外deque 不支持与vector 的capacity()、reserve() 类似的操作。
【C++】STL——deque
m0_74091744的博客
08-26 920
deque(双端队列：是一种双开口的连续空间的数据结构，双开口的含义是：可以在头尾两端进行插入和删除操作，且时间复杂度为O(1)，与vector比较，头插效率高，不需要搬移元素；与list比较，空间利用率比较高。deque并不是真正连续的空间，而是由一段段连续的小空间拼接而成的，实际deque类似于一个动态的二维数组，其底层结构如下图所示：双端队列底层是一段假象的连续空间，实际是分段连续的，为了维护其整体连续以及随机访问的假象，落在了deque的迭代器身上，因此。
C++ 标准模板库（STL）——deque的使用
zhu_ing的专栏
11-19 1037
（双端队列）是 C++ 标准模板库（STL）中的一个序列容器，它支持在容器的前端和后端高效地插入和删除元素。end()：返回一个指向容器最后一个元素之后位置的迭代器（这是一个“尾后”迭代器，不指向任何有效元素）。rend()：返回一个指向容器第一个元素之前位置的反向迭代器（这也是一个“尾后”迭代器）。返回指向 std::deque 最后一个元素和第一个元素之前位置的反向迭代器。返回指向 deque 第一个元素和最后一个元素之后位置的迭代器。rbegin()：返回一个指向容器最后一个元素的反向迭代器。
【C++】[STL]容器——————[vector]讲解 + 模拟实现
m0_63601181的博客
11-17 415
vector
Linux C++ 027-STL之deque容器
Tianwx的博客
04-10 435
本节关键字：Linux、C++、deque 相关库函数：pubsh_back、begin、front、sort
原创 linux下c++ lesson20 容器-vector和deque
Tyeat的博客
03-13 226
1-vector.cpp #include <iostream> #include <vector> using namespace std; int main() { int data[10] = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10}; vector<int> v1; //创建数组对象（模板类） 无参构造函数 v...
linux下练习 c++ 容器的deque的特性
真爱无限的优快云博客
10-18 2035
/* deque特性 下标：.operator[](i)不检查越界，.at(i) 删除：.pop_front()，.pop_back() */ #include using namespace std; #include #include "print.h" int main() { deque dq; dq.push_back('c'); dq.push_bac
STL之deque容器的实现框架
JXH_123的专栏
06-24 3070
vector底层采用的是一个数组来实现，list底层采用的是一个环形的双向链表实现，而deque则采用的是两者相结合，所谓结合，并不是两种数据结构的结合，而是某些性能上的结合。我们知道，vector支持随机访问，而list支持常量时间的删除，deque支持的是随机访问以及首尾元素的删除。
deque用法详解
热门推荐
飘过的春风
04-13 13万+
“无意中发现了一个巨牛的人工智能教程，忍不住分享一下给大家。教程不仅是零基础，通俗易懂，而且非常风趣幽默，像看小说一样！觉得太牛了，所以分享给大家。点这里可以跳转到教程。” deque函数： deque容器为一个给定类型的元素进行线性处理，像向量一样，它能够快速地随机访问任一个元素，并且能够高效地插入和删除容器的尾部元素。但它又与vector不同，deque支持高效插入和删除容器的...
deque(双端队列)基本操作
WX_Chen的博客
12-02 686
#include <deque> 定义及初始化 deque<int> a(10); // 定义一个int类型的双端队列a，并设置初始大小为10 deque<int> a(10, 1); // 定义一个int类型的双端队列a，并设置初始大小为10且初始值都为1 1 容量函数 容器大小：deq.size(); 更改容器大小：deq.resize(); 容器判空：deq.empty(); 2 添加函数 头部添加元素：deq.push_front(const T&
C++ STL之deque详解
Bill_Utada的成长之路
06-11 4202
deque容器deque容器是C++ STL中的内容。deque与vector类似，支持随机访问和快速插入删除。deque还支持从开始端加入数据:push_front()构造函数deque<Elem> d;//创建一个空的deque deque<Elem> d1(d2);//复制一个deque ~deque<Elem>();//销毁所有数据，释放内存成员函数deque.begin();//返回指向第
deque内部实现原理
默默潜行的菜鸟.............
11-28 2961
deque的元素数据采用分块的线性结构进行存储，如图所示。deque分成若干线性存储块，称为deque块。块的大小一般为512个字节，元素的数据类型所占用的字节数，决定了每个deque块可容纳的元素个数。 所有的deque块使用一个Map块进行管理，每个Map数据项记录各个deque块的首地址。Map是deque的中心部件，将先于deque块，依照deque元素的个数计算出deque块数，作为M
[C++ STL] deque使用详解
weixin_30911451的博客
01-12 311
一、deque介绍： deque（双端队列）是一个动态数组，可以向两端发展，因此不论在尾部或头部安插元素都十分迅速。 在中间部分安插元素则比较费时，因为必须移动其它元素。 二、用法 1、头文件 #include <deque> //deque属于std命名域的，因此需要通过命名限定，例如using std::deque; 2、定义及初始化 deque<int> a; //...
stl容器deque
最新发布
02-15
### C++ STL `deque` 使用方法及特性 #### 一、基本概念 `std::deque<T>` 是标准模板库(STL)提供的一种双端队列容器，支持快速的随机访问以及高效的两端插入和删除操作。这种灵活性使得它适用于多种场景下的数据存储需求。 #### 二、主要功能与使用方式 ##### （一）创建与初始化 可以像其他STL容器一样通过默认构造函数来实例化一个空的`deque`对象；也可以指定初始大小或填充特定数量相同类型的元素进行初始化[^4]。 ```cpp // 创建一个整型dequeue，默认无参数则为空 std::deque<int> myDeque; // 初始化含有五个零值整数的dequeue std::deque<int> anotherDeque(5, 0); ``` ##### （二）元素存取 提供了`front()`获取头部元素引用，`back()`获得尾部元素引用的方法。对于任意位置上的元素，则可以直接利用下标运算符[]来进行读写操作。 ```cpp myDeque.push_back(1); // 向后追加新项 anotherDeque.front(); // 访问第一个元素 anotherDeque.back(); // 获取最后一个元素 anotherDeque[2]; // 索引第三个元素 (假设存在) ``` ##### （三）增删改查 - 插入：除了常规的`push_back()/push_front()`外，在C++20版本之后还增加了更灵活的方式——`emplace_*`系列成员函数允许直接在目标地点构建对象而无需先创建临时变量再转移所有权[^3]； - 删除：不仅能够分别针对前后两端调用`pop_back()/pop_front()`移除单个节点，还可以借助于新增API如`erase_if()`批量清除符合条件的所有条目[^1]； - 修改：可通过迭代器配合算法库中的工具完成复杂变换任务，比如下面的例子展示了如何将每一个数值翻倍处理[^2]: ```cpp std::for_each(myDeque.begin(), myDeque.end(), [](int& elem){ elem *= 2; }); ``` ##### （四）查询统计 为了方便开发者判断当前状态，内置了一些辅助性的属性接口，例如检测是否为空(`empty()`)或是计算总长度(`size()`)等. #### 三、内部结构特点分析 不同于连续内存布局的传统数组向量(vector)，`deque`采用了分段式的管理策略，即将整个序列分割成若干固定大小的小块(block),每一块之间保持一定间隔以便后续扩展时能更容易找到合适的位置安插新的片段而不至于频繁触发大规模重定位动作。这样的设计既保留了一定程度上类似于链表那样动态调整的优势，又兼顾到了接近线性寻址所带来的性能提升效果. #### 四、适用范围对比总结 当面对需要频繁执行双向末端更新且偶尔涉及中间部分修改的应用场合时，选用`deque`往往可以获得更好的综合表现。然而值得注意的是由于其特殊的组织形式可能会造成缓存命中率下降进而影响到某些情况下顺序扫描效率，所以在实际项目选型过程中应当权衡利弊做出合理抉择.
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值