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在上一页中,你了解到队列中的元素是从尾部添加、头部移除的。
而双端队列(double-ended queue, Deque)更加灵活,它允许从两端(头部和尾部)添加或移除元素,还支持通过索引访问元素。
要使用双端队列,需包含 <deque> 头文件:
// 包含 deque 库 #include <deque>
要创建一个双端队列,使用 deque 关键字,并在尖括号 <> 内指定它应存储的值的类型,然后是双端队列的名称:
deque<type> dequeName
// 创建一个存储字符串的双端队列,名为 cars deque<string> cars;
若需在声明时初始化元素,可用花括号 {} 包裹逗号分隔的列表:
// 创建并初始化 cars 双端队列
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 遍历输出元素
for (string car : cars) {
cout << car << "\n";
}
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注意:双端队列的类型(如例中的 string)一旦声明后不可更改。
您可以通过在方括号 [] 内引用索引号来访问双端队列元素。
双端队列的索引从 0 开始,这意味着 [0] 是第一个元素,[1] 是第二个元素,依此类推:
// 创建一个名为 cars 的双端队列,用于存储字符串
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 获取第一个元素
cout << cars[0]; // 输出 Volvo
// 获取第二个元素
cout << cars[1]; // 输出 BMW
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您还可以使用 .front() 和 .back() 函数访问双端队列的第一个或最后一个元素:
// 创建一个名为 cars 的双端队列,用于存储字符串
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 获取第一个元素
cout << cars.front();
// 获取最后一个元素
cout << cars.back();
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要访问指定索引处的元素,可以使用 .at() 函数并指定索引号:
// 创建一个名为 cars 的双端队列,用于存储字符串
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 获取第二个元素
cout << cars.at(1);
// 获取第三个元素
cout << cars.at(2);
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注意:.at() 函数通常比方括号 [] 更受青睐,因为如果元素超出范围,它会抛出错误消息:
// 创建一个名为 cars 的双端队列,用于存储字符串
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 尝试访问不存在的元素(将抛出异常)
cout << cars.at(6);
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要更改特定元素的值,可以引用索引号:
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 更改第一个元素的值
cars[0] = "Opel";
cout << cars[0]; // 现在输出 Opel 而不是 Volvo
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然而,使用 .at() 函数更安全:
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 更改第一个元素的值
cars.at(0) = "Opel";
cout << cars.at(0); // 现在输出 Opel 而不是 Volvo
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要向双端队列添加元素,可以使用 .push_front() 在双端队列的开头插入元素,使用 .push_back() 在末尾添加元素:
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 在开头添加一个元素
cars.push_front("Audi");
// 在末尾添加一个元素
cars.push_back("VW");
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要从双端队列中移除元素,使用 .pop_front() 从双端队列的开头移除元素,使用 .pop_back() 从末尾移除元素:
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
// 移除第一个元素
cars.pop_front();
// 移除最后一个元素
cars.pop_back();
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要找出双端队列有多少个元素,使用 .size() 函数:
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
cout << cars.size(); // 输出 4
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使用 .empty() 函数来检查双端队列是否为空。
如果双端队列为空,.empty() 函数返回 1(true),否则返回 0(false):
deque<string> cars; cout << cars.empty(); // 输出 1(双端队列为空)运行实例 »
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deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
cout << cars.empty(); // 输出 0(不为空)
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您可以使用 for 循环结合 .size() 函数来遍历双端队列元素:
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
for (int i = 0; i < cars.size(); i++) {
cout << cars[i] << "\n";
}
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您还可以使用 for-each 循环(在 C++11 版本(2011 年)中引入),它更简洁且更易读:
deque<string> cars = {"Volvo", "BMW", "Ford", "Tesla"};
for (string car : cars) {
cout << car << "\n";
}
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提示:也可以使用迭代器遍历双端队列,您将在后面的章节中了解更多。
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