文章目录
- 前言
- 一、deque的一些基本知识
- 相比vector:
- 相比list:
- 3为什么选择deque作为stack和queue的底层默认容器
- 二、stack模拟实现
- 三、queue的模拟实现
前言
STL标准库中stack和queue的底层结构 :
虽然stack和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stack和queue默认使用deque
一、deque的一些基本知识
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比较,头插效率高,不需要搬移元素;与list比较,空间利用率比较高。
deque并不是真正连续的空间,而是由一段段连续的小空间拼接而成的,实际deque类似于一个动态的二维数组
相比vector:
1.极大缓解了扩容问题以及头插头删问题
2.deque的下标访问不够极致,遇上遍历的时候要拉跨很多
3.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
相比list:
1.可以支持下标访问
2.cpu高速缓存效率不错
3.和list一样头插头删效率可以,但中间插入删除效率很拉跨
3为什么选择deque作为stack和queue的底层默认容器
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
高频的头插头删,尾插尾删很合适
二、stack模拟实现
namespace simulation {template<class T,class Container=deque<T>>class stack {public:void push(const T& x) {_con.push_back(x);}void pop() {_con.pop_back();}T& top() {return _con.back();}size_t size() {return _con.size();}bool empty() {return _con.empty();}private:Container _con;};
}
三、queue的模拟实现
namespace simulationQ {template<class T,class Container=deque<T>>class queue {public:void push(const T&x) {_con.push_back(x);}void pop() {_con.pop_front();}T& front() {return _con.front();}T& back() {return _con.back();}size_t size() {return _con.size();}bool empty() {return _con.empty();}private:Container _con;};}