縱有疾風起，人生不言棄。本文篇幅較長，如有錯誤請不吝賜教，感謝支持。

一.deque容器的基本概念

vector容器是單向開口的連續內存空間，deque（['dek]）則是一種雙向開口的連續線性空間。所謂的雙向開口，意思是可以在頭尾兩端分別做元素的插入和刪除操作，可以理解為數據結構的雙端隊列。當然，vector容器也可以在頭尾兩端插入元素，但是在其頭部操作效率奇差，全部元素都要后移，無法被接受。

?deque容器和vector容器的差異：

• ①deque是雙端隊列，可在容器的頭部和尾部插入或刪除元素。
• ②deque沒有容量的概念，因為它是動態的以分段連續空間組合而成，隨時可以增加一段新的空間并鏈接起來，換句話說，deque不會像vector那樣，”舊空間不足而重新配置一塊更大空間，然后復制元素，再釋放舊空間”這樣的事情在deque身上是不會發生的。deque可以隨時將空間串接在首部或尾部，也因此，deque沒有必須要提供所謂的空間保留(reserve)功能。

?deque容器內部實現原理：

deque容器在邏輯上是一片連續的空間，但這只是一種假象，實際deque是由一段一段的定量的連續空間構成。一旦有必要在deque前端或者尾端增加新的空間，便配置一段連續定量的空間，串接在deque的頭端或者尾端。deque最大的工作就是維護這些分段連續的內存空間的整體性的假象，并提供隨機存取的接口，避開了（1）重新配置空間申請更大空間 (2)原數據復制新空間 (3)釋放原空間三步驟，代價就是復雜的迭代器架構。

既然deque是分段連續內存空間，那么就必須有中央控制，維持整體連續的假象。deque內部存在中央控制器，記錄與維護每段數據緩沖區（存儲數據的空間）的內存地址，緩沖區中存儲真實數據，保證可從容器的頭部與尾部插入或刪除元素。緩沖區才是deque的存儲空間主體。

deque容器的迭代器：
支持隨機訪問的迭代器，可跳躍式訪問容器元素。

二.deque容器常用操作

①deque構造函數

作用：創建deque容器。
注：使用deque容器時，需包含頭文件#include <deque>

函數原型	解釋
deque<T> deq T;	默認構造形式（顯示實例化）
deque(beg, end);	構造函數將[beg, end)區間中的元素拷貝給本身。
deque(n, elem);	有參構造函數，使用n個elem元素進行初始化。
deque(const deque &deq);	拷貝構造函數，使用已有deque對象初始化新的對象。

實例：deque構造函數

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>//包含頭文件
void printdeque(const deque<int>& deq)//形參使用const，避免被修改
{	//const_iterator只讀迭代器for (deque<int>::const_iterator it = deq.begin(); it != deq.end(); ++it){cout << *it<<"|";}cout << endl;
}
void test()
{deque<int> v1 = { 1,2,3 };//采用模板實現類實現（顯示實例化），默認構造函數，deque<int> v2(6, 1);//構造函數將n個elem拷貝給本身。int arr[10] = { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 };deque<int> v3(arr, arr + sizeof(arr) / sizeof(arr[0]));//將v[begin(), end())區間中的元素拷貝給本身deque<int> v4(v1);//拷貝構造函數，拿另一個vector對象初始化本身printdeque(v1);printdeque(v2);printdeque(v3);printdeque(v4);
}
int main()
{test();return 0;
}

②deque元素操作

作用：通過重載賦值運算符operator[]和成員函數at(int index)，對deque容器的單個元素進行讀（作為右值）或寫（作為左值）。

函數原型	解釋
T &operator[](size_t n);	通過[]訪問元素，如果越界，不拋異常，程序直接掛掉
T &at(size_t n);	通過at方法獲取下標為n的元素，如果n越界，拋出out_of_range異常。
T *data();	返回容器中動態數組的首地址。
const T *data() const;	返回容器中動態數組的首地址。
T &front();	返回第一個元素。
T &back();	返回，最后一個元素。

③deque賦值操作

作用：通過重載賦值運算符operator=和成員函數assign()，對deque容器進行賦值。

函數原型	解釋
assign(beg, end);	拷貝目標deque容器中[begin(), end())區間的元素，對當前deque容器賦值。
assign(n, elem);	將n個elem拷貝賦值給本身。
deque&operator=(const deque &deq);	重載等號操作符
swap(deq);	將deq與本身的元素互換

實例：deque賦值操作

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>//包含頭文件
void printdeque(const deque<int>& deq)//形參使用const，避免被修改
{	//const_iterator只讀迭代器for (deque<int>::const_iterator it = deq.begin(); it != deq.end(); ++it){cout << *it<<"|";}cout << endl;
}
void test()
{deque<int> deq;//尾插法插入元素for (int i = 0; i < 5; i++) {deq.push_back(i);}//遍歷printdeque(deq);	//0 1 2 3 4/* 1.重載運算符=賦值 */deque<int> d1;d1 = deq;printdeque(d1);	//0 1 2 3 4/* 2.assign()函數，區間拷貝 */deque<int> d2;d2.assign(deq.begin(), deq.end());printdeque(d2);	//0 1 2 3 4/* 3.assign()函數，n個elem元素賦值 */deque<int> d3;//5個整型元素6d3.assign(5, 6);printdeque(d3);	//6 6 6 6 6
}
int main()
{test();return 0;
}

④deque交換操作

💬表格一覽：

函數原型	解釋
void swap(deque &deq);	把當前容器與deq交換。

實例：deque交換操作

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>//包含頭文件
void printdeque(const deque<int>& deq)//形參使用const，避免被修改
{	//const_iterator只讀迭代器for (deque<int>::const_iterator it = deq.begin(); it != deq.end(); ++it){cout << *it<<"|";}cout << endl;
}
void test()
{deque<int> deq;//尾插法插入元素for (int i = 0; i < 5; i++) {deq.push_back(i);}//遍歷printdeque(deq);	//0 1 2 3 4deque<int> d1;d1.swap(deq);//將deq與本身的元素互換printdeque(d1);
}
int main()
{test();return 0;
}

⑤deque大小操作

作用：操作deque容器的大小（即元素個數）。

函數原型	解釋
bool empty() const;	判斷容器是否為空。
size_t size() const;	返回容器的實際大小（已使用的空間）。
resize(int num)；	重新指定容器的長度為num。若容器變長，則以默認值0填充新位置；若容器變短，則容器末尾超出新長度的元素被刪除。
resize(int num, elem);	重新指定容器的長度為num。若容器變長，則以指定值elem填充新位置；若容器變短，則容器末尾超出新長度的元素被刪除。

實例：deque大小操作

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>//包含頭文件
void printdeque(const deque<int>& deq)//形參使用const，避免被修改
{	//const_iterator只讀迭代器for (deque<int>::const_iterator it = deq.begin(); it != deq.end(); ++it){cout << *it<<"|";}cout << endl;
}
void test()
{deque<int> deq;//尾插法插入元素for (int i = 0; i < 5; i++) {deq.push_back(i);}printdeque(deq);	//0 1 2 3 4//empty()：判斷容器是否為空cout << (deq.empty() ? "deq為空" : "deq不為空") << endl;	//deq不為空//size(); ：獲取容器的大小，即元素個數。cout << "deq的大小/元素個數：" << deq.size() << endl;	//5//resize(int num);：重新指定容器的長度為num//若容器變長，則以默認值0填充新位置；若容器變短，則容器末尾超出新長度的元素被刪除。deq.resize(10);			//長度變大時，使用默認值0填充printdeque(deq);	//0 1 2 3 4 0 0 0 0 0deq.resize(3);			//長度變小時，容器末尾超出新長度的元素被刪除printdeque(deq);	//0 1 2//resize(int num, elem); ：重新指定容器的長度為num。//若容器變長，則以指定值elem填充新位置；若容器變短，則容器末尾超出新長度的元素被刪除。deq.resize(8, 6);		//長度變大時，使用指定值6填充printdeque(deq);	//0 1 2 6 6 6 6 6}
int main()
{test();return 0;
}

注：deque容器不存在容量的概念，即不存在capacity()成員函數。可隨時開辟緩沖區存儲數據。

⑥deque插入和刪除

💬表格一覽：

函數原型	解釋
iterator insert(iterator pos, const T& ele);	在指定位置插入一個元素ele 返回指向插入元素的迭代器。
iterator insert(const_iterator pos, int count,ele);	迭代器指向位置pos插入count個元素ele.返回指向插入元素的迭代器。
void push_front(const T& ele);	在容器頭部插入一個數據
void push_back(const T& ele);	尾部插入元素ele
void pop_front();	刪除容器第一個數據
void pop_back();	刪除最后一個元素
void clear();	清空容器。
iterator erase(const_iterator start, const_iterator end);	刪除迭代器從start到end之間的元素，返回下一個有效的迭代器。
iterator erase(const_iterator pos);	刪除迭代器指向的元素，返回下一個有效的迭代器。

實例：deque插入和刪除

#include <iostream>
using namespace std;
#include <deque>//包含頭文件
void printdeque(const deque<int>& deq)//形參使用const，避免被修改
{	//const_iterator只讀迭代器for (deque<int>::const_iterator it = deq.begin(); it != deq.end(); ++it){cout << *it<<"|";}cout << endl;
}
void test()
{deque<int> v;for (int i = 0; i < 5; i++){v.push_back(i + 1);//尾部插入元素}printdeque(v);//1 2 3 4 5v.insert(v.begin() + 1, 2, 100);//在第二個元素插入2個100printdeque(v);//1 100 100 2 3 4 5v.pop_front();//頭部刪除一個元素v.pop_back();//尾部刪除一個元素printdeque(v);//100 100 2 3 4cout << "-------------" << endl;v.erase(v.begin());//刪除第一個元素printdeque(v);//100 2 3 4deque<int>::const_iterator it = v.erase(v.begin() + 1, v.end() - 1);//刪除從第二個元素到倒數第二個元素，返回下一個有效迭代器printdeque(v);//100 4v.insert(it, 66);printdeque(v);//100 66 4v.clear();//清空容器
}
int main()
{test();return 0;
}