c++中的deque容器

兩尛

507人浏览 · 2026-02-02 00:15:23

兩尛 · 2026-02-02 00:15:23 发布

deque容器

std::deque（double-ended queue，双端队列）是 C++ STL 中一个非常实用的容器，它支持在头部和尾部高效地插入和删除元素，同时还能提供随机访问能力。

虽然名字叫“队列”，但它不是 FIFO 队列（那是 std::queue），而是一个功能更强大的序列容器。

deque容器基本概念
功能：双端数组，可以对头端进行插入删除操作

deque与vector区别：

vector对于头部的插入删除效率低，数据量越大，效率越低
deque相对而言，对头部的插入删除速度回比vector快
vector访问元素时的速度会比deque快,这和两者内部实现有关

基本特点

特性	说明
头文件	`#include <deque>`
底层结构	分段连续内存（通常由多个固定大小的缓冲区组成，通过 map 管理）
随机访问	✅ 支持 `dq[i]`，O(1)
首尾操作快	`push_front()` / `pop_front()` / `push_back()` / `pop_back()` → O(1)
中间插入/删除	❌ O(n)（需要移动元素）
迭代器	支持双向迭代（`++`, `--`），但不如 vector 迭代器快
内存布局	不保证整个容器内存连续（但每个缓冲区块内部连续）

deque构造函数

功能描述：deque容器构造

函数原型：

deque<T> deqT; //默认构造形式
deque(beg, end); //构造函数将[beg, end)区间中的元素拷贝给本身。
deque(n, elem); //构造函数将n个elem拷贝给本身。
deque(const deque &deq); //拷贝构造函数

#include<iostream>
using namespace std;
#include<deque>

//deque  构造函数

void printDeque(const deque<int>&d) {   //const只读
	for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
		//*it = 100;   现在容器中数据不可以修改了
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test01() {
	deque<int> d1;
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		d1.push_back(i);
	}
	printDeque(d1);

	//2.区间方式赋值
	deque<int> d2(d1.begin(), d1.end());
	printDeque(d2);

	//3.
	deque<int>d3(10, 100);   //10个100
	printDeque(d3);

	//4.拷贝构造赋值
	deque<int>d4(d3);
	printDeque(d4);
}

int main() {
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
请按任意键继续. . .

deque赋值操作

功能描述：给deque容器进行赋值

函数原型：

deque& operator=(const deque &deq); //重载等号操作符
assign(beg, end); //将[beg, end)区间中的数据拷贝赋值给本身。
assign(n, elem); //将n个elem拷贝赋值给本身。

#include<iostream>
using namespace std;
#include<deque>

//deque容器  赋值操作

void printDeque(const deque<int>&d) {   //const只读
	for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
		//*it = 100;   现在容器中数据不可以修改了
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test01() {
	deque<int> d1;
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		d1.push_back(i);
	}
	printDeque(d1);

	//operator=赋值
	deque<int>d2;
	d2 = d1;
	printDeque(d2);

	//assign赋值
	deque<int>d3;
	d3.assign(d1.begin(), d1.end());
	printDeque(d3);

	//第4种
	deque<int>d4;
	d4.assign(10, 100);
	printDeque(d4);
}

int main() {
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
100 100 100 100 100 100 100 100 100 100
请按任意键继续. . .

deque大小操作

功能描述：对deque容器的大小进行操作

函数原型：

deque.empty(); //判断容器是否为空
deque.size(); //返回容器中元素的个数
deque.resize(num);
//重新指定容器的长度为num,若容器变长，则以默认值填充新位置。
//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。
deque.resize(num, elem);
//重新指定容器的长度为num,若容器变长，则以elem值填充新位置。
//如果容器变短，则末尾超出容器长度的元素被删除。

#include<iostream>
using namespace std;
#include<deque>

//deque容器  赋值操作

void printDeque(const deque<int>&d) {   //const只读
	for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
		//*it = 100;   现在容器中数据不可以修改了
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test01() {
	deque<int> d1;
	for (int i = 0; i < 10; i++) {
		d1.push_back(i);
	}
	printDeque(d1);

	if (d1.empty()) {
		cout << "d1为空" << endl;
	}
	else {
		cout << "d1不为空" << endl;
		cout << "d1的大小为：" << d1.size() << endl;
	}
	
	//重新指定大小
	d1.resize(15,111);   //111填充到15个
	printDeque(d1);

	d1.resize(5);
	printDeque(d1);
}

int main() {
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
d1不为空
d1的大小为：10
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 111 111 111 111 111
0 1 2 3 4
请按任意键继续. . .

deque 插入和删除

功能描述：向deque容器中插入和删除数据

函数原型：
两端插入操作：

push_back(elem); //在容器尾部添加一个数据
push_front(elem); //在容器头部插入一个数据
pop_back(); //删除容器最后一个数据
pop_front(); //删除容器第一个数据

指定位置操作：

insert(pos,elem); //在pos位置插入一个elem元素的拷贝，返回新数据的位置。
insert(pos,n,elem); //在pos位置插入n个elem数据，无返回值。
insert(pos,beg,end); //在pos位置插入[beg,end)区间的数据，无返回值。
clear(); //清空容器的所有数据
erase(beg,end); //删除[beg,end)区间的数据，返回下一个数据的位置。
erase(pos); //删除pos位置的数据，返回下一个数据的位置。

#include<iostream>
using namespace std;
#include<deque>

//deque容器  插入和删除

void printDeque(const deque<int>&d) {   //const只读
	for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
		//*it = 100;   现在容器中数据不可以修改了
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test01() {
	deque<int> d1;

	//尾插
	d1.push_back(10);
	d1.push_back(20);

	//头插
	d1.push_front(100);
	d1.push_front(200);
	printDeque(d1);

	//尾删
	d1.pop_back();
	printDeque(d1);

	//头删
	d1.pop_front();
	printDeque(d1);
}

void test02() {
	deque<int> d1;
	d1.push_back(10);
	d1.push_back(20);
	d1.push_front(100);
	d1.push_front(200);
	printDeque(d1);

	//insert插入
	d1.insert(d1.begin(), 1000);
	printDeque(d1);

	d1.insert(d1.begin(), 2, 2000);  //头部插入2个2000
	printDeque(d1);

	//按照区间进行插入
	deque<int>d2;
	d2.push_back(1);
	d2.push_back(2);
	d2.push_back(3);

	d1.insert(d1.begin(), d2.begin(), d2.end());  //指定位置插入区间
	printDeque(d1);
}

void test03() {
	deque<int> d1;
	d1.push_back(10);
	d1.push_back(20);
	d1.push_front(100);
	d1.push_front(200);
	printDeque(d1);

	//删除
	deque<int>::iterator it = d1.begin();
	it++;
	d1.erase(it);  //第二个元素
	printDeque(d1);

	//按区间方式删除
	d1.erase(d1.begin(), d1.end());
	printDeque(d1);

	//清空
	d1.clear();
	printDeque(d1);
}

int main() {
	test03();
	system("pause");
	return 0;
}

deque 数据存取、

功能描述：对deque 中的数据的存取操作

函数原型：

at(int idx); //返回索引idx所指的数据
operator[]; //返回索引idx所指的数据
front(); //返回容器中第一个数据元素
back(); //返回容器中最后一个数据元素

#include<iostream>
using namespace std;
#include<deque>

//deque容器  数据存取

void test01() {
	deque<int> d1;
	d1.push_back(10);
	d1.push_back(20);
	d1.push_back(30);
	d1.push_front(100);
	d1.push_front(200);
	d1.push_front(300);

	//通过[]方式访问元素
	for (int i = 0; i < d1.size(); i++) {
		cout << d1[i] << " ";
	}
	cout << endl;

	//通过at方式访问元素
	for (int i = 0; i < d1.size(); i++) {
		cout << d1.at(i) << " ";
	}
	cout << endl;

	cout << "第一个元素：" << d1.front() << endl;
	cout << "最后一个元素：" << d1.back() << endl;
}

int main() {
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

300 200 100 10 20 30
300 200 100 10 20 30
第一个元素：300
最后一个元素：30
请按任意键继续. . .

deque 排序

功能描述：利用算法实现对deque容器进行排序

算法：sort(iterator beg, iterator end) //对beg和end区间内元素进行排序

#include<iostream>
using namespace std;
#include<deque>
#include<algorithm>  //标准算法的头文件

//deque容器  排序

void printDeque(const deque<int>& d) {
	for (deque<int>::const_iterator it = d.begin(); it != d.end(); it++) {
		cout << *it << " ";
	}
	cout << endl;
}

void test01() {
	deque<int>d;
	d.push_back(10);
	d.push_back(20);
	d.push_back(30);
	d.push_front(100);
	d.push_front(200);
	d.push_front(300);
	printDeque(d);

	//排序
	//对于支持随机访问的迭代器的容器 都可以利用sort排序
	//vector容器也可以
	sort(d.begin(), d.end());   //默认升序
	cout << "排序后：" << endl;
	printDeque(d);
}

int main() {
	test01();
	system("pause");
	return 0;
}

300 200 100 10 20 30
排序后：
10 20 30 100 200 300
请按任意键继续. . .

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