卡码网C++基础课 |20. 排队取奶茶

news2024/12/23 19:14:39

目录

前言

一、题目描述

二、解题思路

1.队列

2.队列的操作

三、完整代码

总结

前言

仅个人记录所用

源自卡码网的C++基础课

“这门C++基础课 帮助 编程零基础学员快速学习刷算法题所需要的基础语法知识，学完之后，再来刷代码随想录，或者自己去刷编程题，基本不会有语法方面的困惑了，可以帮助大家快速上手刷题。 ”

第二十题包含以下内容：

队列的基本概念（队头、队尾）和特点（先入先出）
入队、出队、获取队头元素和判断队列是否为空等基本操作
queue的定义和使用

一、题目描述

示例：pandas 是基于NumPy 的一种工具，该工具是为了解决数据分析任务而创建的。

二、解题思路

队列这一数据结构，主要包括以下内容

队列的基本概念（队头、队尾）和特点（先入先出）
入队、出队、获取队头元素和判断队列是否为空等基本操作
queue的定义和使用

1.队列

队列，顾名思义，和排队的队列结构是类似的，在排队的过程中，想要加入队列，需要在队伍的最后一位（也被称为队尾）入队，想要离开队列，需要从队伍的第一位（也被称为队头）出队。

从图中可以看出，队列在队尾那一侧进行插入操作（入队），在队头那一侧进行删除操作（出队），而且是先进先出FIFO(最先进入队列的元素将首先被移除)。

队列在计算机领域中应用也十分广泛，比如在网络通信中，请求和响应通常以队列的形式进行排队，以确保数据按照正确的顺序进行传输，又比如说不同进程可以通过消息队列来传递数据和消息。

2.队列的操作

在C++中，你可以使用标准库提供的 std::queue 来创建和操作队列，不过这需要引入头文件queue

// 引入queue头文件
#include <queue>

创建一个队列和创建一个栈的写法是相似的，需要指定队列中元素的类型，不过这也意味着队列中的元素必须是相同的数据类型，下面的代码表示创建一个字符串类型的队列。

queue<string> q; // 创建一个字符串类型的队列

队列的常用操作主要有以下几种：

empty(): 判断队列是否为空，如果队列为空返回true，否则返回false
push(): 入队操作，将新的元素添加到队列的尾部。
pop()：出队操作，移除队列的头部元素。
front(): 访问队列的头部元素，但不会将其移除。
size(): 获取队列的长度，即队列中元素的数量。

q.push("Jack");
q.push("Mike");  // 入队了两个名称字符串

q.pop(); // 移除队列头部的元素

string name = q.front(); // 获取队列头部的元素但是不会将其移除

bool isEmpty = q.empty(); //  如果队列为空，返回true；否则返回false

int queueSize = q.size(); // 获取队列中元素的数量

三、完整代码

完整的代码如下：

#include <iostream>
#include <queue>
#include <string>
using namespace std;
int main() {
    int n, m, opt; // n代表队列长度，m代表操作次数，opt代表输入指令
    string name;
    cin >> n;
    queue<string> q; // 新建一个队列
    while (n--) {
        cin >> name;
        q.push(name); // push操作入队
    }
    cin >> m;
    while (m--) {
        cin >> opt;
        // 注意这里如果队列已经为空就不能再弹出了，所以要判断是否为空
        if (opt == 1 && !q.empty()) q.pop(); // pop操作出队
        else {
            cin >> name;
            q.push(name);
        }
    }
  // empty操作判断队列是否为空
    if (q.empty()) cout << "There are no more people in the queue." << endl;
    else cout << q.front() << endl; // front操作取出队头元素
}