龙岩网站设计找哪家好,个人网站做cpa,创意网站,高端网站设计制作方法目录 1.容器适配器
4.1 什么是适配器
4.2 STL标准库中的容器适配器 2.stack的使用
2.1 STL库中对stack的实现 3.queue的使用
3.1 STL库中对queue的实现 4.priority_queue使用
4.1模拟实现 priority_queue
5.deque 的简介 1.容器适配器
4.1 什么是适配器
适配器是一种…目录 1.容器适配器
4.1 什么是适配器
4.2 STL标准库中的容器适配器 2.stack的使用
2.1 STL库中对stack的实现 3.queue的使用
3.1 STL库中对queue的实现 4.priority_queue使用
4.1模拟实现 priority_queue
5.deque 的简介 1.容器适配器
4.1 什么是适配器
适配器是一种设计模式该种模式是将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口这个有点像我们的手机充电器我们手机充电是要USB接口我们的充电头就相当于适配器
4.2 STL标准库中的容器适配器
虽然stack和queue以及priority_queue中也可以存放元素但在STL中并没有将其划分在容器的行列而是将其称为容器适配器这是因为stack和队列只是对其他容器的接口进行了包装STL中stackqueue以及priority_queue默认使用deque 2.stack的使用
stack是一种容器适配器专门用在具有后进先出操作的上下文环境中其删除只能从容器的一端进行元素的插入与提取操作。 stack是作为容器适配器被实现的容器适配器即是对特定类封装作为其底层的容器并提供一组特定的成员函数来访问其元素将特定类作为其底层的元素特定容器的尾部(即栈顶)被压入和弹出。stack的底层容器可以是任何标准的容器类模板或者一些其他特定的容器类这些容器类应该支持以下操作
empty sizepush_backpop_back 标准容器vector、deque、list均符合这些需求默认情况下如果没有为stack指定特定的底层容器默认情况下使用deque stack的各个接口 头文件为#includestack
stack() 构造空的栈 empty() 检测stack是否为空 size() 返回stack中元素的个数 top() 返回栈顶元素的引用 push() 将元素val压入stack中 pop() 将stack中尾部的元素弹出
手撕栈的实现使用数组-CSDN博客
2.1 STL库中对stack的实现
#includevector
#includelist
#includedequenamespace wh
{templateclass T, class Container dequeTclass stack{public:void push(const T x){_con.push_back(x);}void pop(){_con.pop_back();}const T top(){return _con.back();}bool empty(){return _con.empty();}size_t size(){return _con.size();}private:Container _con;};
} 3.queue的使用
队列是一种容器适配器专门用于在FIFO上下文(先进先出)中操作其中从容器一端插入元素另一端提取元素。 队列作为容器适配器实现容器适配器即将特定容器类封装作为其底层容器类queue提供一组特定的成员函数来访问其元素。元素从队尾入队列从队头出队列。 底层容器可以是标准容器类模板之一也可以是其他专门设计的容器类。该底层容器应至少支持以下操作:
empty检测队列是否为空 size返回队列中有效元素的个数 front返回队头元素的引用 back返回队尾元素的引用 push_back在队列尾部入队列 pop_front在队列头部出队列 标准容器类deque和list满足了这些要求。默认情况下如果没有为queue实例化指定容器类则使用标准容器deque queue的各个接口 头文件为#includequeue
queue() 构造空的队列 empty() 检测队列是否为空是返回true否则返回false size() 返回队列中有效元素的个数 front() 返回队头元素的引用 back() 返回队尾元素的引用 push() 在队尾将元素val入队列 pop() 将队头元素出队列
手撕队列的实现_元清加油的博客-CSDN博客
3.1 STL库中对queue的实现
#includevector
#includelist
#includedequenamespace wh
{templateclass T, class Container dequeTclass queue{public:void push(const T x){_con.push_back(x);}void pop(){_con.pop_front();}const T front(){return _con.front();}const T back(){return _con.back();}bool empty(){return _con.empty();}size_t size(){return _con.size();}private:Container _con;};
}; 4.priority_queue使用
优先队列是一种容器适配器根据严格的弱排序标准它的第一个元素总是它所包含的元素中最大的(默认情况下priority_queue是大堆,也可以是小堆)此上下文类似于堆在堆中可以随时插入元素并且只能检索最大堆元素(优先队列中位于顶部的元素)。 优先队列被实现为容器适配器容器适配器即将特定容器类封装作为其底层容器类queue提供一组特定的成员函数来访问其元素。元素从特定容器的“尾部”弹出其称为优先队列的顶部。 底层容器可以是任何标准容器类模板也可以是其他特定设计的容器类。容器应该可以通过随机访问迭代器访问并支持以下操作
empty()检测容器是否为空 size()返回容器中有效元素个数 front()返回容器中第一个元素的引用 push_back()在容器尾部插入元素pop_back()删除容器尾部元素 标准容器类vector和deque满足这些需求。默认情况下如果没有为特定的priority_queue类实例化指定容器类则使用vector需要支持随机访问迭代器以便始终在内部保持堆结构。容器适配器通过在需要时自动调用算法函数make_heap、push_heap和pop_heap来自动完成此操作 priority_queue() 构造一个空的优先级队列 empty( ) 检测优先级队列是否为空是返回true否则返回false top( ) 返回优先级队列中最大(最小元素)即堆顶元素 push(x) 在优先级队列中插入元素x pop() 删除优先级队列中最大(最小)元素即堆顶元素 1. 默认情况下priority_queue是大堆
#include vector
#include queue
#include functional // greater算法的头文件void test()
{vectorint v{3,2,7,6,0,4,1,9,8,5}; // 默认情况下创建的是大堆其底层按照小于号比较priority_queueint q1;for (auto e : v)
{q1.push(e);
}cout q1.top() endl;// 如果要创建小堆将第三个模板参数换成greater比较方式priority_queueint, vectorint, greaterint q2(v.begin(), v.end());cout q2.top() endl;
} 2. 如果在priority_queue中放自定义类型的数据用户需要在自定义类型中提供 或者 的重载
4.1模拟实现 priority_queue
#includevectornamespace wh
{templateclass T, class Container std::vectorT, class Compare std::lessTclass priority_queue{public://构造函数priority_queue(){}//迭代器构造函数template class InputIteratorpriority_queue(InputIterator first, InputIterator last):_con(first, last){for (int i (_con.size() - 2) / 2; i 0; --i){adjust_down(i);}}void adjust_up(int child){Compare com;int parent (child - 1) / 2;while (child 0){if (_con[parent] _con[child]){std::swap(_con[child], _con[parent]);child parent;parent (child - 1) / 2;}else{break;}}}void adjust_down(int parent){Compare com;size_t child parent * 2 1;while (child _con.size()){if (child 1 _con.size() com(_con[child], _con[child 1])){child;}if (_con[parent] _con[child]){std::swap(_con[child], _con[parent]);parent child;child parent * 2 1;}else{break;}}}void push(const T x){_con.push_back(x);adjust_up(_con.size() - 1);}void pop(){std::swap(_con[0], _con[_con.size() - 1]);_con.pop_back();adjust_down(0);}const T top(){return _con[0];}bool empty(){return _con.empty();}size_t size(){return _con.size();}private:Container _con;};
}
5.deque 的简介 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) deque的缺陷 与vector比较deque的优势是头部插入和删除时不需要搬移元素效率特别高而且在扩容时也不需要搬移大量的元素因此其效率是必vector高的。 与list比较其底层是连续空间空间利用率比较高不需要存储额外字段。 但是deque有一个致命缺陷不适合遍历因为在遍历时deque的迭代器要频繁的去检测其是否移动到某段小空间的边界导致效率低下而序列式场景中可能需要经常遍历因此在实际中需要线性结构时大多数情况下优先考虑vector和listdeque的应用并不多而目前能看到的一个应用就是STL用其作为stack和queue的底层数据结构。 4.4 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 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 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
