STL容器适配器 stack, queue
stack是一种后进先出(last in first out)的数据结构。它只有一个出口,如图所示。stack允许新增元素,删除元素,取得最顶端元素。但除了最顶端外,没有其他任何地方可以存储stack的其他元素,换言之,stack不允许有遍历行为。
将元素推入stack的操作称为push, 将元素推出stack的操作称为pop.
为什么将stack称为适配器呢?我们先来看看适配器是怎么定义的。具有这种“修改某物接口,形成另一种风貌”之性质者,称为adapter(适配器)。换言之,由于stack的性质,可以使用vector或deque或list为底部结构进行一定的修改,轻易形成一个stack.
来看看stack的模板声明:
template<class T, class Sequence = deque<T>> class stack { // … protected: Sequeue c; //底层容器 public: bool empty() const { return c.empty(); } size_type size() const { return c.size(); } reference top() { return c.back(); } const_reference top() { return c.back(); } void push(const value_type& x) { c.push_back(x); } void pop() { c.pop_back(); } };
stack有2个模板参数,第二个Sequence(底层容器)默认的为deque。当然如果我们需要使用vector或list的话,必须自己指定出来。
测试代码:
#include <stack> #include <list> #include <vector> #include <iostream> #include <algorithm> using namespace std; int main() { // stack<int, vector<int>> mystack; // 底层容器使用vector // stack<int, deque<int>> mystack; // 底层容器使用deque (默认情况下) stack<int, list<int>> mystack; // 底层容器使用list mystack.push(); mystack.push(); mystack.push(); mystack.push(); mystack.push(); cout << mystack.size() << endl; cout << mystack.top() << endl; mystack.pop(); cout << mystack.top() << endl; mystack.pop(); cout << mystack.top() << endl; mystack.pop(); cout << mystack.top() << endl; cout << mystack.size() << endl; ; }
queue(队列)是一种先进先出(first in first out)的数据结构。他有两个端口,如下图所示。queue允许新增元素,删除元素,从最底端加入元素,取得最顶端元素等,但除了最底端可以加入,最顶端可以取出外,没有任何其他方法可以存取queue的其他元素。换言之,queue不允许有遍历行为。
将元素推入queue的操作称为push, 将元素推出queue的操作称为pop.
来看看queue的模板声明:
template<class T, class Sequence = deque<T>> class queue { // … protected: Sequeue c; //底层容器 public: bool empty() const { return c.empty(); } size_type size() const { return c.size(); } reference front() { return c.front(); } const_reference front() { return c.front(); } reference back() { return c.back(); } const_reference back() { return c.back(); } void push(const value_type& x) { c.push_back(x); } void pop() {c.pop_front(); } };
由于queue的结构性质,无法使用vector作为其底层容器(由于效率问题,vector类并未定义相关front函数),我们可以使用deque(默认)和list作为它的底层容器。
测试代码:
#include <queue> #include <list> #include <iostream> #include <algorithm> using namespace std; int main() { // queue<int, deque<int>> myque; // 使用deque作为底层容器(默认) queue<int, list<int>> myque; // 使用list作为底层容器 myque.push(); myque.push(); myque.push(); myque.push(); myque.push(); cout << myque.size() << endl; cout << myque.front() << endl; myque.pop(); cout << myque.front() << endl; myque.pop(); cout << myque.front() << endl; myque.pop(); cout << myque.front() << endl; cout << myque.size() << endl; ; }
特别注意,由于stack,queue的特性,它们没有迭代器。
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