目录

一、容器适配器

（一）什么是适配器

（二）stack和queue的底层结构

二、Stack

三、queue

四、deque双端队列

（一）优点

（二）缺陷

五、优先级队列

（一）介绍

（二）仿函数

（三）模拟实现一

（四）模拟实现（带compare）

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一、容器适配器

（一）什么是适配器

适配器是一种设计模式(设计模式是一套被反复使用的、多数人知晓的、经过分类编目的、代码设计经验的总结)，该种模式是将一个类的接口转换成客户希望的另外一个接口。

（二）stack和queue的底层结构

• stack和queue没有迭代器

Container 也是一个模板参数，它用于指定在 stack 内部使用的容器类型。默认情况下，它使用了一个 deque（双端队列）作为内部容器，但你也可以自定义一个不同类型的容器来替代它 。

二、Stack

• 模拟实现stack，stack是先进后出

#pragma once
#include<iostream>
#include<deque>
using namespace std;
namespace Imitate_stack
{template <class T, class Container = deque<T> >class stack{public:void push(const T& x)//插入数据{_con.push_back(x);}void pop()//删除数据{_con.pop_back();//用于移除并返回双端队列的最右端（尾部）元素}const T& top(){return _con.back();//用于返回双端队列的最右端（尾部）元素，但不会从队列中删除该元素}bool empty(){return _con.empty();}size_t size(){return _con.size();}private:Container _con;};
}

三、queue

• queue是先进先出

#pragma once
#include<iostream>
#include<deque>
using namespace std;
namespace Imitate_stack
{template <class T, class Container = deque<T> >class queue{public:void push(const T& x)//尾插{_con.push_back(x);}void pop()//头删{_con.pop_front();}const T& back()//得到尾部数据{return _con.back();}const T& front()//得到头部数据{return _con.front();}bool empty(){return _con.empty();}size_t size(){return _con.size();}private:Container _con;};
}

四、deque双端队列

（一）优点

是一种双开口的"连续"空间的数据结构，双开口的含义是：可以在头尾两端进行插入和删除操作，且时间复杂度为O(1)

• 与vector比较，头插效率高，不需要搬移元素
• 与list比较，空间利用率比较高

（二）缺陷

• 下标的随机访问不如vector
• 中间插入、删除速度不如list
• 不适合遍历，因为在遍历时，deque的迭代器要频繁的去检测其是否移动到
  某段小空间的边界，导致效率低下

五、优先级队列

（一）介绍

priority_queue<int> first;//建立大根堆
priority_queue<int> first(data.begin(), data.end());//建立大根堆
priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> second;//建立小根堆

#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
int main()
{priority_queue<int> first;//建立大根堆first.push(56);first.push(12);first.push(67);first.push(1);first.push(78);first.push(6);while (!first.empty())//78　67　56　12　6　1{cout << first.top() << "　";first.pop();}return 0;
}

#include<iostream>
#include<vector>
#include<queue>
using namespace std;
int main()
{vector<int>data = {56,12,67,1,78,6};priority_queue<int> first(data.begin(), data.end());//建立大根堆while (!first.empty())//78　67　56　12　6　1{cout << first.top() << "　";first.pop();}return 0;
}

#include<iostream>
#include<queue>
using namespace std;
int main()
{priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> second;//建立小根堆second.push(56);second.push(12);second.push(67);second.push(1);second.push(78);second.push(6);while (!second.empty())//1　6　12　56　67　78{cout << second.top() << "　";second.pop();}return 0;
}

（二）仿函数

#include<iostream>
using namespace std;
template<class T>
class Less
{
public:bool operator()(const T& x, const T& y){return x < y;}
};
template<class T>
class greater
{
public:bool operator()(const T& x, const T& y){return x > y;}
};
int main()
{Less<int> less1;//函数对象cout << less1(1, 3) << endl;Less<double> less2;cout << less1(4.5, 3.5) << endl;return 0;
}

（三）模拟实现一

PriorityQueue.h
#pragma once
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
namespace Imitate_priorityQueue
{template<class T, class Container = vector<T>>class priority_queue{public:void adjust_up(int child)//向上调整{int parent = (child - 1) / 2;while (child >0 ){if (_con[child] > _con[parent])//建立大根堆{swap(_con[child], _con[parent]);child = parent;parent = (child - 1) / 2;}else{break;}}}void adjust_down(int parent)//向下调整{int child = parent * 2 + 1;while (child < _con.size()){if (child + 1 < _con.size() && _con[child] < _con[child + 1])//开始默认右孩子大{++child;}if (_con[child] > _con[parent]){swap(_con[child], _con[parent]);parent=child;child = parent * 2 + 1;}else{break;}}}void push(const T& x){_con.push_back(x);adjust_up(_con.size() - 1);}void pop(){swap(_con[0], _con[_con.size() - 1]);_con.pop_back();adjust_down(0);}const T& top()const{return _con.front();}bool empty()const{return _con.empty();}private:Container _con;};}

test.h
#include"PriorityQueue.h"
int main()
{Imitate_priorityQueue::priority_queue<int, vector<int>> q;q.push(89);q.push(1);q.push(45);q.push(14);q.push(11);q.push(19);while (!q.empty())//89 45 19 14 11 1{cout << q.top() << " ";q.pop();}return 0;}

（四）模拟实现（带compare）

 

PriorityQueue.h#pragma once
#include<iostream>
#include<vector>
using namespace std;
namespace Imitate_priorityQueue
{比较方式template<class T>struct less{bool operator()(const T& x, const T& y){return x < y;}};//比较方式template<class T>struct greater{bool operator()(const T& x, const T& y){return x > y;}};template<class T, class Container = vector<T>, class Compare = less<T>>class priority_queue{public:void adjust_up(int child)//向上调整{int parent = (child - 1) / 2;while (child >0 ){if (_com(_con[parent],_con[child])){swap(_con[child], _con[parent]);child = parent;parent = (child - 1) / 2;}else{break;}}}void adjust_down(int parent)//向下调整{int child = parent * 2 + 1;while (child < _con.size()){if (child + 1 < _con.size() && _com(_con[child] , _con[child + 1]))//开始默认右孩子大{++child;}if (_com(_con[parent], _con[child])){swap(_con[child], _con[parent]);parent=child;child = parent * 2 + 1;}else{break;}}}void push(const T& x){_con.push_back(x);adjust_up(_con.size() - 1);}void pop(){swap(_con[0], _con[_con.size() - 1]);_con.pop_back();adjust_down(0);}const T& top()const{return _con.front();}bool empty()const{return _con.empty();}private:Container _con;Compare _com;};}

#include"PriorityQueue.h"
int main()
{Imitate_priorityQueue::priority_queue<int, vector<int>, greater<int>> q;q.push(89);q.push(1);q.push(45);q.push(14);q.push(11);q.push(19);while (!q.empty()){cout << q.top() << " ";q.pop();}return 0;}