(转)深入研究 C++中的 STL Deque 容器 - 微尘--KeepMoving - C++博客

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1、本文档深入分析了std::deque，并提供了一个指导思想：当考虑到内存分配和执行性能的时候，使用std::deque要比std::vector好。介绍本文深入地研究了std::deque容器。本文将讨论在一些情况下使用deque>比vector更好。读完这篇文章后读者应该能够理解在容量增长的过程中deque与vector在内存分配和性能的不同表现。由于deque>和vector的用法很相似，读者可以参考vector文档中介绍如何使用STL容器。Deque总览deque和vector一样都是标准模板库中的内容，deque是双端队列，在接口上和vector非常相似，在许多操作的地方

2、可以直接替换。假如读者已经能够有效地使用vector容器，下面提供deque的成员函数和操作，进行对比参考。Deque成员函数函数描述c.assign(beg,end)将[beg;end)区间中的数据赋值给c。c.assign(n,elem)将n个elem的拷贝赋值给c。c.at(idx)传回索引idx所指的数据，如果idx越界，抛出out_of_range。c.back()传回最后一个数据，不检查这个数据是否存在。c.begin()传回迭代器重的可一个数据。c.clear()移除容器中所有数据。dequec创建一个空的deque。dequec1(c2)复

3、制一个deque。Dequec(n)创建一个deque，含有n个数据，数据均已缺省构造产生。Dequec(n,elem)创建一个含有n个elem拷贝的deque。Dequec(beg,end)创建一个以[beg;end)区间的deque。c.~deque()销毁所有数据，释放内存。c.empty()判断容器是否为空。c.end()指向迭代器中的最后一个数据地址。c.erase(pos)删除pos位置的数据，传回下一个数据的位置。c.erase(beg,end)删除[beg,end)区间的数据，传回下一个数据的位置。c.front()

4、传回地一个数据。get_allocator使用构造函数返回一个拷贝。c.insert(pos,elem)在pos位置插入一个elem拷贝，传回新数据位置。c.insert(pos,n,elem)在pos位置插入>n个elem数据。无返回值。c.insert(pos,beg,end)在pos位置插入在[beg,end)区间的数据。无返回值。c.max_size()返回容器中最大数据的数量。c.pop_back()删除最后一个数据。c.pop_front()删除头部数据。c.push_back(elem)在尾部加入一个数据。c.push_front(elem)在头部插入一个数据。c.

5、rbegin()传回一个逆向队列的第一个数据。c.rend()传回一个逆向队列的最后一个数据的下一个位置。c.resize(num)重新指定队列的长度。c.size()返回容器中实际数据的个数。C1.swap(c2)将c1和c2元素互换。Swap(c1,c2)同上操作。Deque操作函数描述operator[]返回容器中指定位置的一个引用。上面这些特征和vector明显相似，所以我们会提出下面的疑问。问题：如果deque和vector可以提供相同功能的时候，我们使用哪一个更好呢？回答：如果你要问的话，就使用vector吧。或者你给个解释？非常高兴你这样问，的确，这并不是无中生有的

6、，事实上，在C++标准里解释了这个问题，下面有一个片断：vector在默认情况下是典型的使用序列的方法，对于deque，当使用插入删除操作的时候是一个更好的选择。有趣的是，本文就是要非常彻底地理解这句话。什么是新的？细读上面两张表格，你会发现和vector比较这里增加了两个函数。1、c.push_front(elem)——在头部插入一个数据。2、c.pop_front()——删除头部数据。调用方法和c.push_back(elem)和c.pop_back()相同，这些将来会告诉我们对于deque>会非常有用，deque可以在前后加入数据。>缺少了什么？同时你也会发现相对于vect

7、or>缺少了两个函数，你将了解到deque>不需要它们。1、capacity()——返回vector当前的容量。2、reserve()——给指定大小的vector>分配空间。这里是我们真正研究的开始，这里说明deque>和vector它们在管理内部存储的时候是完全不同的。deque是大块大块地分配内存，每次插入固定数量的数据。vector是就近分配内存（这可能不是一个坏的事情）。但我们应该关注是，vector每次增加的内存足够大的时候，在当前的内存不够的情况。下面的实验来验证de