stack && queue模拟实现
- stack的实现
- stack测试用例
- queue的实现
- queue测试用例
- deque
stack的实现
🗨️stack的容器适配器应该选什么比较好呢?
- 首先, stack的特点是
头部入, 尾部出
⇒尾插 和 尾删操作比较频繁
我们前面学过的容器有 vector 和 list,
vector 和 list的尾插 和 尾删的时间复杂度是O(1)
, 还是适合做容器适配器的.
stack的基本结构
template<class T, class Continer = vector<T>> // 默认容器适配器是vector
class stack
{
private:
Continer _con; // 维护这个容器对象就可以了
};
用这个容器对象来进行模拟实现stack
按照我们之前的想法, 容器适配器要么是 vector, 要么是 list.
这两者都是 自定义类型
⇒ 自定义类型会调用它的默认构造 ⇒ 我们都不用写构造函数的
- push
void push(const T& val)
{
_con.push_back(val);
}
- pop
void pop()
{
_con.pop_back();
}
- size
const T& top() const
{
return _con.back();
}
- empty
bool empty() const
{
return _con.size() == 0;
}
- top
const T& top() const
{
return _con.back();
}
stack测试用例
void test_stack()
{
muyu::stack<int> st;
st.push(1);
st.push(2);
st.push(3);
st.push(4);
cout << "size->" << st.size() << endl;
while (!st.empty())
{
cout << st.top() << " ";
st.pop();
}
cout << endl;
st.push(2);
st.push(3);
st.push(4);
st.pop();
st.pop();
cout << "size->" << st.size() << endl;
while (!st.empty())
{
cout << st.top() << " ";
st.pop();
}
cout << endl;
}
queue的实现
🗨️queue的容器适配器能不能用 vector? 能不能使用list?
- 首先, queue的特点是
队尾入, 对头出
⇒尾插, 头删操作比较频繁
其次, 我们来考量vector 和 list的尾插 和 头删效率如何?
vector的尾插是O(1),头删是O(n )且 没有pop_front函数
list的尾插是O(1),头删也是O(1) 且 有pop_front函数
⇒ 所以,我们queue的容器适配器, list 比 vector更适合
queue的基本结构
template<class T, class Continer = list<T>> // 默认容器适配器是list
class queue
{
private:
Continer _con; // 维护容器对象
};
- push
void push(const T& val = T())
{
_con.push_back(val);
}
- pop
void pop()
{
_con.pop_front();
}
- front
const T& front() const
{
return _con.front();
}
- back
const T& back() const
{
return _con.back();
}
- empty
bool empty() const
{
return _con.size() == 0;
}
- size
size_t size() const
{
return _con.size();
}
queue测试用例
void test_queue()
{
muyu::queue<int> q;
q.push(1);
q.push(2);
q.push(3);
q.push(4);
q.push(5);
cout << "front->" << q.front() << endl;
cout << "back->" << q.back() << endl;
cout << "size->" << q.size() << endl;
cout << endl;
q.pop();
q.pop();
cout << "front->" << q.front() << endl;
cout << "back->" << q.back() << endl;
cout << "size->" << q.size() << endl;
cout << endl;
while (!q.empty())
{
cout << q.front() << " ";
q.pop();
}
cout << endl;
}
deque
源码中, stack 和 queue的默认容器适配器给的是 deque
.
我们来看一下deque的接口函数
我们惊奇的发现: deque不仅可以支持随机访问 []
, 还支持 头插, 头删, 尾插, 尾删
. 这不妥妥地是 vector 和 list 的结合体嘛.
🗨️那deque这么厉害, 我们之前为啥没有听过呢?
- 由于这个容器不值得我们去深度学习, 我这里就偷点懒, 盗用航哥的图了!
禅宗说了‘人人都有佛性’后就枯坐,什么都不管了。说了‘佛向心头做’后就真的在心头做,不去实践。而我说了‘在心上用功’后,必须去实践。