C++(6): std::queue的使用

1. std::queue

std::queue（队列）是C++标准容器之一，提供了的一种先进先出（FIFO）的线性存储结构。

std::queue讲究先进先出，即从队列一端插入数据（入队），而从队列另一端提取数据（出队）。

2. 初始化

（1）直接初始化

如下可以创建一个空队列。

std::queue<int> mQueue;

（2）复制构造初始化

复制一个已经存在的队列，完成自身的初始化。

std::queue<int> mReQueue(mQueue);// 复制 mydeck 的内容初始化队列

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特别指出，std::queue还可以指定std::list作为其底层容器。但从另一方面讲，即使这样做，并没有改变std::queue原有的操作接口，如push、pop等。似乎不如直接给std::list做一个容器适配器来的更有用一些。

尽管如此，还是要加上如下内容。

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（3）指定底层容器

如下，指定一个链表作为队列的底层容器。

std::queue<int, std::list<int> > mQueue;

（4）复制底层容器

复制一个已经存在的容器，作为当前队列的底层容器。

std::queue<int, std::list<int> > fourth(mylist);

3. 基本的API

（1）push

原型：void push (const value_type& value);

在队尾入队元素。

（2）pop

原型：pop()

从队首出队元素。

（3）back

原型：back()

获取最后一个元素的引用，即获取队尾的元素引用，也相当于获取最新的元素引用。

需要注意的是，在执行back()之前，需要先判断队列是否为空，否则会出现未定义的行为。

（4）front

原型：front()

获取第一个元素的引用，即获取队首元素引用。

与back()一样，使用前需要先判断队列是否为空，否则会出现未定义的行为。

（5）size

原型：size()

获取队列中有效元素的个数。

（6）empty

原型：empty()

判断当前队列是否为空，空返回true，非空则返回false。

4. 清空队列

（1）遍历出队

        while(!myQueue.empty()){

                myQueue.pop();

        }

（2）交换swap

        交换的是值，所以即使是局部变量也没有问题。

        std::queue<int> emptyQueue;

        swap(emptyQueue, myQueue);

5. 例程

#include <iostream>

#include <queue>


int main()

{

    /** 构造一个空的 std::queue */

    std::queue<int> myQueue;

    /** 入队操作 */

    myQueue.push(10);

    myQueue.push(20);

    myQueue.push(30);

    /** 使用 front() 获取队首元素 */

    if(!myQueue.empty()){

        std::cout << "队首元素是: " << myQueue.front() << std::endl;

    }

   

    /** 使用 back() 获取队尾元素 */

    if(!myQueue.empty()){

        std::cout << "队尾元素是: " << myQueue.back() << std::endl;

    }

    /** 判断队列中元素的数量 */

    std::cout << "队列中元素数量: " << myQueue.size() << std::endl;

    /** 出队操作 */

    myQueue.pop();

    std::cout << "执行出队操作后，队首元素是: " << myQueue.front() << std::endl;

    /** 再次判断队列中元素的数量 */

    std::cout << "队列中元素数量: " << myQueue.size() << std::endl;

    return 0;

}