1、stack的介绍和使用
stack具有后进先出的特性，，stack是被作为容器适配器实现的，容器适配器是利用现有的容器类型作为基础，来创建新的容器类型，容器适配器通常与普通容器提供相同的接口，但可能添加了一些特定的功能和限制；
标准容器vector list deque都可以作为底层容器来构建stack，默认情况下，使用deque作为底层容器；
satck的模拟实现
//容器适配器模式 template<class T,class Container=vector<T>> class stack { public: void push(const T& x) { _con.push_back(x); } void pop() { _con.pop_back(); } size_t size() { return _con.size(); } bool empty() { return _con.empty(); } const T& top() { return _con.back(); } private: Container _con; };
2、queue的使用和介绍
队列是一种容器适配器，具有先进先出的特点，标准容器deque和list可以作为底层容器构建queue，为什么不用vector呢？ 因为vectoe进行头删时比较麻烦，代价比较大，
queue的模拟实现
template<class T,class Container=deque<T>> class queue { public: void push(const T& x) { _qt.push_back(x); } void pop() { _qt.pop_front(); } size_t size() { return _qt.size(); } bool empty() { return _qt.empty(); } const T& front() { return _qt.front(); } const T& back() { return _qt.back(); } private: Container _qt; };
3、priority_queue的介绍和使用
优先队列是一种容器适配器，按照降序排序，不管你是怎么插入的，他的第一个元素总是他所包含的元素中最大的那一个，优先队列底层类似于堆，默认按照大堆实现，排降序；
标准容器vector 和deque可以作为底层实现容器，默认情况下使用vector作为底层实现容器
需要支持随机访问迭代器，以便在内部保持堆结构，容器适配器通过调用算法函数make_heap push_heap pop_heap 来保持堆结构，
优先队列底层是堆的结构，所以不能用list实现
priority_queue的使用
优先队列默认使用vector作为底层容器，在vector上又使用了堆算法将vector中元素构成堆的结构
默认情况下priority_queue是大堆；
priority_queue的模拟实现
仿函数，向上调整和向下调整
仿函数其实就是一个类，类里面对operator()的重载，
template<class T> class less { public: bool operator()(const T& x,const T& y) { return x < y; } }; template<class T> class greater { public: bool operator()(const T& x, const T& y) { return x > y; } }; template<class T,class Container=vector<T>,class Compare= greater<T>> class priority_queue { public: void adjust_up(size_t child) { size_t parent = (child - 1) / 2; Compare com; while (child > 0) { //if (_con[child] > _con[parent]) if (com(_con[child] , _con[parent])) { swap(_con[child], _con[parent]); child = parent; parent = (child - 1) / 2; } else { break; } } } void push(const T& x) { _con.push_back(x); adjust_up(_con.size() - 1); } void adjust_down(size_t parent) { size_t child = parent * 2 + 1; Compare com; while (child< _con.size()) { //if (child + 1 < _con.size() && _con[child + 1] > _con[child]) if (child + 1 < _con.size() && com(_con[child + 1],_con[child])) { child++; } //if (_con[child] > _con[parent]) if (com(_con[child],_con[parent])) { swap(_con[child], _con[parent]); parent = child; child = parent * 2 + 1; } else { break; } } } void pop() { swap(_con[0], _con[_con.size() - 1]); _con.pop_back(); adjust_down(0); } bool empty() { return _con.empty(); } size_t size() { return _con.size(); } const T& top() { return _con[0]; } private: Container _con; }; }
4、容器适配器
容器适配器是一种设计模式(设计模式是一套被反复使用的、多数人知晓的、经过分类编目的，代码设计经验的总结)，该种模式是将一个类的接口转换成我们希望的另外一个接口。
STL标准库中sack和queue的底层结构
他们的底层都是用deque和vector实现的；
5、deque的介绍
deque(双端队列)：
是一种双开口的“ 连续 ”空间的数据结构，双开口的含义是：可以在头尾两端进行插入和删除操作，且时间复杂度为O(1)，与vector相比，头插效率高，不用移动元素，与list相比较，空间利用率比较高。
deque并不是真正的连续空间，而是由一段段连续的小空间拼接起来的，实际的deque类似于一个动态的二维数组
deque的迭代器设计比较复杂：
deque的优点：
头插、尾插效率高
缺点：
中间插入删除会很麻烦
[]的效率不够极致，比如说用sort排序deque效率很慢，
deque不适合遍历，因为在遍历时，deque的迭代器需要频繁的检测是否移动到某段小空间的边界，导致效率低下
为什么选择deque作为stack和queue的底层默认容器
stack是一种后进先出的特殊线性数据结构，因此只要具有push_back()和pop_back()操作的线性结构，都可以作为stack的底层容器，比如vector和list都可以；queue是先进先出的特殊线性数据结构，只要具有push_back和pop_front操作的线性结构，都可以作为queue的底层容器，比如list。但是STL中对stack和queue默认选择deque作为其底层容器，主要是因为：
1. stack和queue不需要遍历(因此stack和queue没有迭代器)，只需要在固定的一端或者两端进行操作
2. 在stack中元素增长时，deque比vector的效率高(扩容时不需要搬移大量数据)；queue中的元素增长时，deque不仅效率高，而且内存使用率高。结合了deque的优点，而完美的避开了其缺陷。
