c++11 标准模板（STL）（std::deque）（八）

news2024/9/24 22:25:42

定义于头文件 <deque>

std::deque

修改器

擦除元素

std::deque<T,Allocator>::erase

iterator erase( iterator pos );	(1)	(C++11 前)
iterator erase( const_iterator pos );	(1)	(C++11 起)
iterator erase( iterator first, iterator last );	(2)	(C++11 前)
iterator erase( const_iterator first, const_iterator last );		(C++11 起)

从容器擦除指定的元素。

1) 移除位于 pos 的元素。

2) 移除范围 [first; last) 中的元素。

所有迭代器和引用都被非法化，除非被擦除的元素在容器的首或尾，该情况下仅指向被擦除元素的迭代器或引用被非法化。

尾后迭代器是否被非法化是未指定的。	(C++11 前)
尾后迭代器亦被非法化，除非被擦除元素在容器首，而尾元素未被擦除。	(C++11 起)

迭代器 pos 必须合法且可解引用。从而不能以 end() 迭代器（合法，但不可解引用）为 pos 的值。

若 first==last 则迭代器 first 不必可解引用：擦除空范围是无操作。

参数

pos	-	指向要移除的元素的迭代器
first, last	-	要移除的元素范围
类型要求
- `T` 必须满足可移动赋值 (MoveAssignable) 的要求。

返回值

后随最后被移除元素的迭代器。若迭代器 pos 指代最后元素，则返回 end() 迭代器。

异常

不抛出，除非 T 的赋值运算符抛异常。

复杂度

线性：调用 T 析构函数的次数与被擦除的元素数相同，调用 T 赋值运算符的次数不多于被擦除元素前的元素数和被擦除元素后的元素数。

调用示例

        std::deque<Cell> deque1(6);
        std::generate(deque1.begin(), deque1.end(), generate);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;
        //1) 移除位于 pos 的元素。
        deque1.erase(deque1.begin() + 3);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;

        //2) 移除范围 [first; last) 中的元素。
        deque1.erase(deque1.begin() + 1, deque1.end() - 1);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;
        std::cout << std::endl;

将元素添加到容器末尾

std::deque<T,Allocator>::push_back

void push_back( const T& value );	(1)
void push_back( T&& value );	(2)	(C++11 起)

后附给定元素 value 到容器尾。

1) 初始化新元素为 value 的副本。

2) 移动 value 进新元素。

所有迭代器，包含尾后迭代器，都被非法化。没有引用被非法化。

参数

value	-	要后附的元素值
类型要求
- 为使用重载 (1) ， `T` 必须满足可复制插入 (CopyInsertable) 的要求。
- 为使用重载 (2) ， `T` 必须满足可移动插入 (MoveInsertable) 的要求。

返回值

（无）

复杂度

常数。

异常

若抛出异常（可能因为 Allocator::allocate() 或元素复制/移动构造函数/赋值），则此函数无效果（强异常保证）。

调用示例

        std::deque<Cell> deque1(3);
        std::generate(deque1.begin(), deque1.end(), generate);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;

        //1) 初始化新元素为 value 的副本。
        deque1.push_back(Cell{303, 303});
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;

        //2) 移动 value 进新元素。
        Cell cell{505, 505};
        deque1.push_back(std::move(cell));
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;
        std::cout << "cell:     " << cell;

在容器末尾就地构造元素

std::deque<T,Allocator>::emplace_back

template< class... Args > void emplace_back( Args&&... args );		(C++11 起) (C++17 前)
template< class... Args > reference emplace_back( Args&&... args );		(C++17 起)

添加新元素到容器尾。元素通过 std::allocator_traits::construct 构造，它典型地用布置 new 于容器所提供的位置原位构造元素。参数 args... 以 std::forward<Args>(args)... 转发到构造函数。

所有迭代器，包含尾后迭代器，都被非法化。没有引用被非法化。

参数

args	-	转发到元素构造函数的参数
类型要求
- `value_type` 必须满足可就位构造 (EmplaceConstructible) 的要求。

返回值

（无）	(C++17 前)
到被插入元素的引用。	(C++17 起)

复杂度

常数。

异常

若抛出异常，则此函数无效果（强异常保证）。

调用示例

        std::deque<Cell> deque1(3);
        std::generate(deque1.begin(), deque1.end(), generate);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;

        //添加新元素到容器尾。元素通过 std::allocator_traits::construct 构造，
        //它典型地用布置 new 于容器所提供的位置原位构造元素。
        deque1.emplace_back(303, 303);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;

调用示例

#include <iostream>
#include <deque>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <iterator>
#include <vector>
#include <time.h>

using namespace std;

struct Cell
{
    int x;
    int y;

    Cell() = default;
    Cell(int a, int b): x(a), y(b) {}

    Cell &operator +=(const Cell &cell)
    {
        x += cell.x;
        y += cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator +(const Cell &cell)
    {
        x += cell.x;
        y += cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator *(const Cell &cell)
    {
        x *= cell.x;
        y *= cell.y;
        return *this;
    }

    Cell &operator ++()
    {
        x += 1;
        y += 1;
        return *this;
    }

    bool operator <(const Cell &cell) const
    {
        if (x == cell.x)
        {
            return y < cell.y;
        }
        else
        {
            return x < cell.x;
        }
    }

    bool operator ==(const Cell &cell) const
    {
        return x == cell.x && y == cell.y;
    }
};

std::ostream &operator<<(std::ostream &os, const Cell &cell)
{
    os << "{" << cell.x << "," << cell.y << "}";
    return os;
}

int main()
{
    std::mt19937 g{std::random_device{}()};

    srand((unsigned)time(NULL));;

    std::cout << std::boolalpha;

    auto generate = []()
    {
        int n = std::rand() % 10 + 100;
        Cell cell{n, n};
        return cell;
    };

    {
        std::deque<Cell> deque1(6);
        std::generate(deque1.begin(), deque1.end(), generate);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;
        //1) 移除位于 pos 的元素。
        deque1.erase(deque1.begin() + 3);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;

        //2) 移除范围 [first; last) 中的元素。
        deque1.erase(deque1.begin() + 1, deque1.end() - 1);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;
        std::cout << std::endl;
    }

    {
        std::deque<Cell> deque1(3);
        std::generate(deque1.begin(), deque1.end(), generate);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;

        //1) 初始化新元素为 value 的副本。
        deque1.push_back(Cell{303, 303});
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;

        //2) 移动 value 进新元素。
        Cell cell{505, 505};
        deque1.push_back(std::move(cell));
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;
        std::cout << "cell:     " << cell << std::endl;
        std::cout << std::endl;
    }

    {
        std::deque<Cell> deque1(3);
        std::generate(deque1.begin(), deque1.end(), generate);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;

        //添加新元素到容器尾。元素通过 std::allocator_traits::construct 构造，
        //它典型地用布置 new 于容器所提供的位置原位构造元素。
        deque1.emplace_back(303, 303);
        std::cout << "deque1 :  ";
        std::copy(deque1.begin(), deque1.end(), std::ostream_iterator<Cell>(std::cout, " "));
        std::cout << std::endl;
    }

    return 0;
}