容器适配器 —— stack:栈 queue:队列 priority_queue:优先级队列

适配器：使一种事物的行为类似于另外一种事物行为的一种机制

容器适配器：没有自己的数据结构，底层调用其它容器的数据结构，对容器进行包装，使其表现出另外一种行为

 

标准库提供了三种顺序容器适配器：stack(栈 :先进后出)  queue(队列 :先进先出)  priority_queue(优先级队列 :按照优先级（“<”号）排序) ，不支持迭代器

 

使用容器适配器需要的头文件有：

#include <stack>        //stack

#include<queue>       //queue、priority_queue

 

默认情况下，栈和队列都是基于deque实现的，而优先级队列则是基于vector实现的。

栈stack的特点是先进后出，所以它可用任意一种顺序容器。

队列queue的特点是先进先出，必须提供pop_front操作，因此不能建立在vector容器上；优先级队列priority_queue，要支持随机访问，所以可建在vector或者deque上，不能建立在list上。

种类	特点	默认顺序容器	可用顺序容器	不可用顺序容器
stack	先进后出，可用任意一种顺序容器	deque	vector、list、deque	无
queue	先进先出，必须提供pop_front操作	deque	list、deque	vector
priority_queue	要支持随机访问	vector	vector、deque	list

 

stack 提供的操作：

* top()：返回一个栈顶元素的引用，类型为 T&。如果栈为空，返回值未定义。

* push(const T& obj)：可以将对象副本压入栈顶。这是通过调用底层容器的 push_back() 函数完成的。

* push(T&& obj)：以移动对象的方式将对象压入栈顶。这是通过调用底层容器的有右值引用参数的 push_back() 函数完成的。

* pop()：弹出栈顶元素。

* size()：返回栈中元素的个数。

* empty()：在栈中没有元素的情况下返回 true。

* emplace()：用传入的参数调用构造函数，在栈顶生成对象。

* swap(stack<T> & other_stack)：将当前栈中的元素和参数中的元素交换。参数所包含元素的类型必须和当前栈的相同。对于 stack 对象有一个特例化的全局函数 swap() 可以使用。

 

queue 提供的操作

* front()：返回 queue 中第一个元素的引用。如果 queue 是常量，就返回一个常引用；如果 queue 为空，返回值是未定义的。

* back()：返回 queue 中最后一个元素的引用。如果 queue 是常量，就返回一个常引用；如果 queue 为空，返回值是未定义的。

* push(const T& obj)：在 queue 的尾部添加一个元素的副本。这是通过调用底层容器的成员函数 push_back() 来完成的。

* push(T&& obj)：以移动的方式在 queue 的尾部添加元素。这是通过调用底层容器的具有右值引用参数的成员函数 push_back() 来完成的。

* pop()：删除 queue 中的第一个元素。

* size()：返回 queue 中元素的个数。

* empty()：如果 queue 中没有元素的话，返回 true。

* emplace()：用传给 emplace() 的参数调用 T 的构造函数，在 queue 的尾部生成对象。

* swap(queue<T> &other_q)：将当前 queue 中的元素和参数 queue 中的元素交换。它们需要包含相同类型的元素。也可以调用全局函数模板 swap() 来完成同样的操作。

 

priority_queue 提供的操作

* push(const T& obj)：将obj的副本放到容器的适当位置，这通常会包含一个排序操作。

* push(T&& obj)：将obj放到容器的适当位置，这通常会包含一个排序操作。

* emplace(T constructor a rgs...)：通过调用传入参数的构造函数，在序列的适当位置构造一个T对象。为了维持优先顺序，通常需要一个排序操作。

* top()：返回优先级队列中第一个元素的引用。

* pop()：移除第一个元素。

* size()：返回队列中元素的个数。

* empty()：如果队列为空的话，返回true。

* swap(priority_queue<T>& other)：和参数的元素进行交换，所包含对象的类型必须相同。

 ********************************************* 容器的总结 ********************************************

标准库容器类	说明
顺序容器
vector（参量）	1.扩容按倍数增长，导致空间浪费：假设刚开始 2 个空间，使用1个，另一个浪费；pop也浪费空间                         2.可以从后面快速插入、删除为O(1)，从前头插入或删除为O(n) 3.直接访问任何元素
list(双向循环链表)	1.链表里面使用多少个申请多少个，不会浪费空间             2.头插、尾插、头删、尾删为O(1)                           3.从任意地方快速插入与删除                                 4.双链表需遍历每次节点，访问速度较慢。
deque(双端队列)	支持在两端快速插入和删除，直接访问任何元素
关联容器
set(集合)	快速查找，不允许重复值
multiset(多重集合)	快速查找，允许重复值
map(映射)	一对一映射，基于关键字快速查找，不允许重复值
multimap(多重映射)	一对多映射，基于关键字快速查找，允许重复值
容器适配器
stack(栈)	后进先出（LIFO）
queue(队列)	先进后出（FIFO）
priority_queue(优先级队列)	最高优先级元素总是第一个出列