STL学习 - queue了解

Queue是STL中的队列表示。

• 特点是先进先出(First In First Output FIFO)。

• 允许的操作是新增元素，移除元素，从最底端添加元素，从最顶端获取元素，除了从底端加入元素，从顶端取出外，没有任何其它方法可以存取queue的其他元素，也就是说queue不允许有遍历行为。

• 把元素推入queue的操作为push, 将元素推出queue的操作为pop.

• 由于queue系以底部容器完成其所有工作，而具有这种“修改某物接口，形成另外一种风貌”的性质的，称为adapter(容器)，因此，STL queue往往不被归类为container（容器），而被称为 container adapter.

• queue的底层容器的函数有empty, size, front, back, push_front, push_back, pop_front, pop_back。所以假如用list为底部容器，封闭某些接口，能很轻易的行程一个queue。

下面是queue的部分源码，可以从里面看下queue的一些实现和方法定义。

我在看侯捷的STL源码解析的时候，里面说其实queue的方法简单，把list的一些接口给封掉，就可以轻松的实现queue的。具体用list实现的代码，可以看《STL源码剖析》这本书。

/*
    queue synopsis

namespace std
{

template <class T, class Container = deque<T>>
class queue
{
public:
    typedef Container                                container_type;
    typedef typename container_type::value_type      value_type;
    typedef typename container_type::reference       reference;
    typedef typename container_type::const_reference const_reference;
    typedef typename container_type::size_type       size_type;

protected:
    container_type c;

public:
    queue() = default;
    ~queue() = default;

    queue(const queue& q) = default;
    queue(queue&& q) = default;

    queue& operator=(const queue& q) = default;
    queue& operator=(queue&& q) = default;

    explicit queue(const container_type& c);
    explicit queue(container_type&& c)
    template <class Alloc>
        explicit queue(const Alloc& a);
    template <class Alloc>
        queue(const container_type& c, const Alloc& a);
    template <class Alloc>
        queue(container_type&& c, const Alloc& a);
    template <class Alloc>
        queue(const queue& q, const Alloc& a);
    template <class Alloc>
        queue(queue&& q, const Alloc& a);

    bool      empty() const;
    size_type size() const;

    reference       front();
    const_reference front() const;
    reference       back();
    const_reference back() const;

    void push(const value_type& v);
    void push(value_type&& v);
    template <class... Args> void emplace(Args&&... args);
    void pop();

    void swap(queue& q) noexcept(noexcept(swap(c, q.c)));
};

template <class T, class Container>
  bool operator==(const queue<T, Container>& x,const queue<T, Container>& y);

template <class T, class Container>
  bool operator< (const queue<T, Container>& x,const queue<T, Container>& y);

template <class T, class Container>
  bool operator!=(const queue<T, Container>& x,const queue<T, Container>& y);

template <class T, class Container>
  bool operator> (const queue<T, Container>& x,const queue<T, Container>& y);

template <class T, class Container>
  bool operator>=(const queue<T, Container>& x,const queue<T, Container>& y);

template <class T, class Container>
  bool operator<=(const queue<T, Container>& x,const queue<T, Container>& y);

template <class T, class Container>
  void swap(queue<T, Container>& x, queue<T, Container>& y)
  noexcept(noexcept(x.swap(y)));

template <class T, class Container = vector<T>,
          class Compare = less<typename Container::value_type>>
class priority_queue
{
public:
    typedef Container                                container_type;
    typedef typename container_type::value_type      value_type;
    typedef typename container_type::reference       reference;
    typedef typename container_type::const_reference const_reference;
    typedef typename container_type::size_type       size_type;

protected:
    container_type c;
    Compare comp;

public:
    priority_queue() = default;
    ~priority_queue() = default;

    priority_queue(const priority_queue& q) = default;
    priority_queue(priority_queue&& q) = default;

    priority_queue& operator=(const priority_queue& q) = default;
    priority_queue& operator=(priority_queue&& q) = default;

    explicit priority_queue(const Compare& comp);
    priority_queue(const Compare& comp, const container_type& c);
    explicit priority_queue(const Compare& comp, container_type&& c);
    template <class InputIterator>
        priority_queue(InputIterator first, InputIterator last,
                       const Compare& comp = Compare());
    template <class InputIterator>
        priority_queue(InputIterator first, InputIterator last,
                       const Compare& comp, const container_type& c);
    template <class InputIterator>
        priority_queue(InputIterator first, InputIterator last,
                       const Compare& comp, container_type&& c);
    template <class Alloc>
        explicit priority_queue(const Alloc& a);
    template <class Alloc>
        priority_queue(const Compare& comp, const Alloc& a);
    template <class Alloc>
        priority_queue(const Compare& comp, const container_type& c,
                       const Alloc& a);
    template <class Alloc>
        priority_queue(const Compare& comp, container_type&& c,
                       const Alloc& a);
    template <class Alloc>
        priority_queue(const priority_queue& q, const Alloc& a);
    template <class Alloc>
        priority_queue(priority_queue&& q, const Alloc& a);

    bool            empty() const;
    size_type       size() const;
    const_reference top() const;

    void push(const value_type& v);
    void push(value_type&& v);
    template <class... Args> void emplace(Args&&... args);
    void pop();

    void swap(priority_queue& q)
        noexcept(noexcept(swap(c, q.c)) && noexcept(swap(comp.q.comp)));
};

template <class T, class Container, class Compare>
  void swap(priority_queue<T, Container, Compare>& x,
            priority_queue<T, Container, Compare>& y)
            noexcept(noexcept(x.swap(y)));

}  // std

*/