【C++STL基础入门】queue基础使用

简介: 【C++STL基础入门】queue基础使用

前言


C++标准模板库(STL)提供了一系列强大的容器和算法,方便我们在编程中处理数据和实现各种功能。其中,queue(队列)是STL中的一个重要容器,用于按照先进先出(FIFO)的顺序处理元素。本文将介绍queue的基础使用方法,帮助读者初步掌握队列的概念和操作。


一、队列是什么


当我们排队等待服务时,我们按照先来先服务的原则进行,这就是队列的概念。队列是一种数据结构,类似于现实生活中的排队场景。想象你在超市排队结账,新来的顾客会站在队列的最后,而服务员会从队列的前面开始依次为顾客提供服务。这就是队列的特点:先进入队列的元素会先被处理,而后进入队列的元素需要等待前面的元素处理完毕才能轮到它们。


在计算机编程中,队列也是如此。我们可以将队列看作是一个容器,只能在一端添加元素(队尾),而只能在另一端移除元素(队头)。新的元素进入队列时,会被放置在队尾,而需要被处理的元素则从队头被取出。这种先进先出(FIFO)的规则使得队列非常适用于按照顺序处理任务或事件的场景。


通过队列,我们可以按照特定的顺序处理数据,确保按照先后顺序进行操作。无论是处理请求、处理消息还是进行任务调度,队列都提供了一种有序的方式来管理数据。因此,理解队列的概念对于编程和问题解决非常重要。


二、queue的基础使用


2.1 queue的构造函数

以下是对每个构造函数的功能和参数的含义的解释:

无参构造函数:

功能:创建一个空的队列对象。

参数:该构造函数没有任何参数。

示例代码:

#include <iostream>
#include <queue>
int main() {
    // 创建一个空队列
    std::queue<int> myQueue;
    return 0;
}


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queue(const queue& other):

功能:创建一个新队列,该队列是通过拷贝另一个队列 other 中的元素而构建的。

参数:另一个队列 other,用于拷贝元素的源队列。

示例代码:

#include <iostream>
#include <queue>
int main() {
    std::queue<int> sourceQueue;
    sourceQueue.push(10);
    sourceQueue.push(20);
    sourceQueue.push(30);
    // 通过拷贝构造函数创建新队列
    std::queue<int> targetQueue(sourceQueue);
    return 0;
}


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queue(queue&& other)(C++11 起):

功能:创建一个新队列,该队列通过移动另一个队列 other 中的元素而构建的。

参数:另一个队列 other,用于移动元素的源队列。

示例代码:

#include <iostream>
#include <queue>
int main() {
    std::queue<int> sourceQueue;
    sourceQueue.push(10);
    sourceQueue.push(20);
    sourceQueue.push(30);
    // 通过移动构造函数创建新队列
    std::queue<int> targetQueue(std::move(sourceQueue));
    return 0;
}


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template< class InputIt > queue(InputIt first, InputIt last):


功能:创建一个新队列,该队列包含从迭代器 first 到迭代器 last 范围内的元素。

参数:first 和 last 是迭代器,表示一个范围,用于指定要复制到新队列中的元素的起始和结束位置。

template< class Alloc > queue(const Container& cont, const Alloc& alloc)(C++23 起):


功能:创建一个新队列,该队列包含容器 cont 中的元素,并使用给定的分配器 alloc。

参数:cont 是一个容器,用于提供要复制到新队列中的元素。alloc 是用于内存分配的分配器。


2.2 queue的属性函数


总结


在本文中,我们学习了如何使用C++ STL中的queue容器。队列是一种非常有用的数据结构,适用于按照先进先出的顺序处理元素的场景。我们掌握了插入元素、获取队列头部和尾部的元素,以及遍历和移除队列元素的基本操作。


使用queue可以使我们的程序更加高效和易于实现。期望本文对于初学者理解queue的基本概念和使用有所帮助。继续学习和掌握STL的各种容器和算法,将使我们在编程中更加得心应手。


希望本文对你有所帮助,谢谢阅读!

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