一、栈（stack) 的介绍

1. 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。
2. 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。
3. 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：判空操作
back：获取尾部元素操作
push_back：尾部插入元素操作
pop_back：尾部删除元素操作
4. 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。

二、队列（queue) 的介绍

1. 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。
2. 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。
3. 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
4. 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。

三、容器适配器

想要清楚明白容器适配器，我们先引入介绍生活中的电源适配器！

我们知道，无论是电脑、手机还是其它电器，充电时都无法直接使用 220V 的交流电，为了方便用户使用，各个电器厂商都会提供一个适用于自己产品的电源线，它可以将 220V 的交流电转换成适合电器使用的低压直流电。

同理，容器适配器的作用将不适用的序列式容器（包括 vector、deque 和 list）变得适用！通过封装某个序列式容器，并重新组合该容器中包含的成员函数，使其满足某些特定场景的需要！

举个简单例子：假设有一个模板A，它的构成如下所示：

class A
{
public:
	void fun1()
	{}
	void fun2()
	{}
	void fun3()
	{}
};

还有一个模板B，它的函数功能只需要将模板A的func1和func2函数组合一下即可完成相应功能，如下所示，我们可以这样写：

class B
{
public:
	void b_func1()
	{
		a->fun1();
	}
	void b_func2()
	{
		a->fun2();
		a->fun3();
	}
	//...
private:
	A* a;
};

这样我们就将不直接适用的模板A适配给模板B来实现它想要完成的功能！

我们常用的容器适配器由vector,list,deque! 下面再介绍一下deque容器

二、deque的简单介绍

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。

💡💡但需要强调的是：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！

deque相比于stack，它支持O（1）头插，下面我们来简单解释一下他的结构，来解释为何头插为O（1）

它的基本结构：

尾插相当于在buf1数组插入数据，如果我们的buf1数据满了，那么将会再开辟同样大小的数组buf2，然后让中控器数组下一个下标内容指向buf2！

头插相当于在buf1前面插入数据，那么我们就再开辟一个数组buf0，让中控器数组前一个下标指向buf0,但需要注意的是数据插入是先从数组尾部往前插入！

如果你想deque随机位置访问数据，那么会比较麻烦了，因为首先这样插入数据首先你得先定位具体buf数组，然后在具体buf数组访问数据。所以如果我们想在随机位置插入数据，我们首先在寻找上很麻烦！其次，随机位置插入数据后我们仍需要挪动数据！所以不建议使用deque随机位置插入数据！

综上所述，我们可以发现，deque很适合头部尾部数据增删查改！可以很好解决vector和queue的部分不足之处，所以是推荐stack和queue使用的容器。

三、模拟实现stack

3.1 stack.h

#pragma once
#include<deque>
#include<list>
#include<vector>
#include<iostream>
using namespace std;
namespace wyz
{
	template<class T,class Contain=deque<T> >
		class stack
		{
		public:
			stack()
			{}
			void push(const T& val)
			{
				con.push_back(val);
			}
			void pop()
			{
				con.pop_back();
			}
			const T& top()const
			{
				return con.back();
			}
            T& top()
			{
				return con.back();
			}
			size_t size()const
			{
				return con.size();
			}
			bool empty()
			{
				return con.empty();
			}
		private:
			Contain con;
		};
}

💡💡这里强调的是容器类型的获取

我们可以设置模板参数来获取我们想要的适配的类型，前面提到三种适配器接口函数(函数名要是共有的！！)都可以完成stack的任务，但更提倡使用deque,所以我们模板参数缺省值是deque<T>(模板参数也可以给缺省值）

这样使用容器，我们就可以调用容器接口函数来完成我们相应的功能！

3.2 test.cpp

#include"stack.h"

int main()
{
	wyz::stack<int,deque<int>> st;
	st.push(1);
	st.push(2);
	st.push(3);
	st.pop();
	st.push(4);
	st.push(5);
	while (!st.empty())
	{
		cout << st.top() << ' ';
		st.pop();
	}
	cout << endl;
    return 0;
}

四、模拟实现queue

4.1 queue.h

#include<iostream>
#include<deque>
#include<list>
#include<vector>
using namespace std;
namespace wyz
{
	template<class T,class Contain=deque<T> >
	class queue
	{
	public:
		queue()
		{}
        
        //队尾入
		void push(const T& val)
		{
			con.push_back(val);
		}
        //队头出
		void pop()
		{
			con.pop_front();
		}

        //取队尾
		const T& back()const
		{
			return con.back();
		}
		T& back()
		{
			return con.back();
		}

        //取队头
		T& front()
		{
			return con.front();
		}
		const T& front()const
		{
			return con.front();
		}
		size_t size()
		{
			return con.size();
		}
		bool empty()
		{
			return con.empty();
		}
	private:
		Contain con;//定义容器适配器！
	};
}

4.2 test.cpp

#include"Queue.h"
int main()
{
	wyz::queue<int> q;
	q.push(1);
	q.push(2);
	q.push(3);
	q.pop();
	q.push(4);
	q.push(5);
    cout << q.size() << endl;
	while (!q.empty())
	{
		cout << q.front()<<' ';
		q.pop();
	}
	return 0;
}