deque用法 和与vector的区别
deque是双向开口的连续性存储空间。虽说是连续性存储空间,但这种连续性只是表面上的,实际上它的内存是动态分配的,它在堆上分配了一块一块的动态储存区,每一块动态存储去本身是连续的,deque自身的机制把这一块一块的存储区虚拟地连在一起。
它首次插入一个元素,默认会动态分配512字节空间,当这512字节空间用完后,它会再动态分配自己另外的512字节空间,然后虚拟地连在一起。deque的这种设计使得它具有比vector复杂得多的架构、算法和迭代器设计。它的性能损失比之vector,是几个数量级的差别。所以说,deque要慎用
使用deque之前,必须先包含头文件<deque>:
#include <deque>
deque类是定义于命名空间std内的一个class template:
namespace std
{template <class T, class Allocator = allocator<T> > class deque;}
与vector相比,deque功能上的不同之处在于:
1)两端都能快速插入元素和删除元素(vector只在尾端快速进行此类操作)。
2)存取元素时,deque的内部结构会多一个间接过程,所以元素的存取和迭代器的动作会稍稍慢一些。
3)迭代器需要在不同区块间跳转,所以必须是特殊的智能型指针,非一般指针。
4)在对内存区块有所限制的系统中(例如PC系统),deque可以内含更多元素,因为它使用不止一块内存。因此deque的max_size()可能更大。
5)deque不支持对容量和内存重分配时机的控制。特别要注意的是,除了头尾两端,在任何地方插入或删除元素,都将导致指向deque元素的任何指针、引用、迭代器失效。不过,deque的内存重分配优于vector,因为其内部结构显示,deque不必在内存重分配时复制所有元素。
6)deque的内存区块不再被使用时,会被释放。deque的内存大小是可缩减的。
deque的保存形式如下:
[堆1]
...
[堆2]
...
[堆3]
每个堆保存好几个元素,然后堆和堆之间有指针指向,看起来像是list和vector的结合品,不过确实也是如此
deque可以让你在前面快速地添加删除元素,或是在后面快速地添加删除元素,然后还可以有比较高的随机访问速度
vector是可以快速地在最后添加删除元素,并可以快速地访问任意元素
list是可以快速地在所有地方添加删除元素,但是只能快速地访问最开始与最后的元素
deque在开始和最后添加元素都一样快,并提供了随机访问方法,像vector一样使用[]访问任意元素,但是随机访问速度比不上vector快,因为它要内部处理堆跳转
deque也有保留空间.另外,由于deque不要求连续空间,所以可以保存的元素比vector更大,这点也要注意一下.还有就是在前面和后面添加元素时都不需要移动其它块的元素,所以性能也很高。
以下情形,最好采用deque:
1)需要在两端插入和删除元素。
2)无需引用容器内的元素。
3)要求容器释放不再使用的元素。
deque的各项操作只在以下几点和vector不同:
1)deque不提供容量操作(capacity()和reserve())。
2)deque直接提供函数,用以完成头部元素的插入和删除(push_front()和pop_front())。
除了at(),没有任何成员函数会检查索引或迭代器是否有效。元素的插入或删除可能导致内存重新分配,所以任何插入或删除动作都会使所有指向deque元素的指针、引用和迭代器失效。惟一例外的是在头部或尾部插入元素,操作之后,指针和引用仍然有效,但迭代器将失效。
deque头部元素的插入和删除
deque<int> d;
for (int index = 0; index < 10; index++)
{
d.push_front(index);
}
d.pop_front();
异常处理
C++标准程序库保证下列行为:
1)如果以push_back()或push_front()插入元素时发生异常,则该操作不带来任何效应。
2)pop_back()和pop_front()不会抛出任何异常。
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