STL中队列queue的常见用法

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一、queue(队列)简介：

队列也是一种逻辑数据结构，其具有先进先出的特性，只能在队的前端进行删除， 在队的后端进行插入。针对这种特性，可以实现一些较为复杂的逻辑。在实际应用中，部分程序也正需要这样一种顺序进出的数据处理方式。使用这样的逻辑处理方式，使得我们可以将更多精力放在如何处理顺序逻辑之外的事情，对于编程、开发来讲，提供了极大的方便。

同stack类似，queue也可以看成是容器的容器，内部是使用其它容器来存放具体数据。加了一个外壳，使得我们的数据操作只能是在头或尾。从尾部添加数据，从头部取数据，从而实现FIFO的特性。同stack一样，内部默认数据存放容器为deque，若要用非默认容器初始化，必须要在模板中指定容器类型。

定义：

需要定义两个参数   1、元素类型（必须的）。

                                2、容器类型（不定义默认为deque）

                                 如：queue<int>a;

                                        queue<double>b,c,d;

二、队列函数列表
queue入队，如例：q.push(x); 将x 接到队列的末端。

queue出队，如例：q.pop(); 弹出队列的第一个元素，注意，并不会返回被弹出元素的值。

访问queue队首元素，如例：q.front()，即最早被压入队列的元素。

访问queue队尾元素，如例：q.back()，即最后被压入队列的元素。

判断queue队列空，如例：q.empty()，当队列空时，返回true。

访问队列中的元素个数，如例：q.size()

三、成员函数详细说明：
 

1. push
队列中由于是先进先出，push即在队尾插入一个元素，如：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{ queue<string> q;
q.push("Hello World!");
q.push("China");
cout<<q.front()<<endl;
}
可以输出：

2. pop
将队列中最靠前位置的元素拿掉，是没有返回值的void函数。如：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{ queue<string> q;
q.push("Hello World!");
q.push("China");
q.pop();
cout<<q.front()<<endl;
}
可以输出：

原因是Hello World！已经被除掉了。

3. size
返回队列中元素的个数，返回值类型为unsigned int。如：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{ queue<string> q;
cout<<q.size()<<endl;
q.push("Hello World!");
q.push("China");
cout<<q.size()<<endl;
}
输出两行，分别为   和  ，即队列中元素的个数。

4. empty
判断队列是否为空的，如果为空则返回true。如：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{ queue<string> q;
cout<<q.empty()<<endl;
q.push("Hello World!");
q.push("China");
cout<<q.empty()<<endl;
}
输出为两行，分别是   和   。因为一开始队列是空的，后来插入了两个元素。

5. front
返回值为队列中的第一个元素，也就是最早、最先进入队列的元素。注意这里只是返回最早进入的元素，并没有把它剔除出队列。如：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{ queue<string> q;
q.push("Hello World!");
q.push("China");
cout<<q.front()<<endl;
q.pop();
cout<<q.front()<<endl;
}
输出值为两行，分别是       和       。只有在使用了pop以后，队列中的最早进入元素才会被剔除。

6. back
返回队列中最后一个元素，也就是最晚进去的元素。如：

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{ queue<string> q;
q.push("Hello World!");
q.push("China");
cout<<q.back()<<endl;
}
输出值为         ，因为它是最后进去的。这里back仅仅是返回最后一个元素，也并没有将该元素从队列剔除掉。

其他的方法不是很常用，就不再研究了。

C++ stl队列queue示例代码1:

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{ int e,n,m;
queue<int> q1;
for(int i=0;i<10;i++) q1.push(i);
if(!q1.empty()) cout<<"dui lie bu kong\n";
n=q1.size();
cout<<n<<endl;
m=q1.back();
cout<<m<<endl;
for(int j=0;j<n;j++)
{ e=q1.front();
cout<<e<<" ";
q1.pop();
}
cout<<endl;
if(q1.empty()) cout<<"dui lie kong\n";
n=q1.size(); cout<<"q1.zsize is "<<n<<endl;
system("PAUSE");
return 0;
}

四、应用举例：
1、瓷砖

【问题描述】

在一个 w×h 的矩形广场上，每一块 1×1 的地面都铺设了红色或黑色的瓷砖。小林同学站在某一块黑色的瓷砖上，他可以从此处出发，移动到上、下、左、右四个相邻的且是黑色的瓷砖上。现在，他想知道，通过重复上述移动所能经过的黑色瓷砖数。

【输入格式】

第 1 行为 h、w，2≤w、h≤50，之间由一个空格隔开。  

以下为一个 w 行 h 列的二维字符矩阵，每个字符为“.”“#”“@”，分别表示该位置为黑色的瓷砖、红色的瓷砖，以及小林的初始位置。

【输出格式】

输出一行一个整数，表示小林从初始位置出发可以到达的瓷砖数。

【输入输出样例】

11 9

.#.........

.#.#######.

.#.#.....#.

.#.#.###.#.

.#.#..@#.#.

.#.#####.#.

.#.......#.

.#########.

...........

【问题分析】

本题是典型的“求连通块”问题，可以采用经典的“宽度优先搜索”算法求解，使用队列维护。

2、关系网络

【问题描述】

有 n 个人，他们的编号为 1~n，其中有一些人相互认识，现在 x 想要认识 y，可以通过他所认识的人来认识更多的人（如果 x 认识 y、y 认识 z，那么 x 可以通过 y 来认识 z），求出 x 最少需要通过多少人才能认识 y。

【输入格式】

第 1 行 3 个整数 n、x、y，n≤100，1≤x、y≤n。

接下来是一个 n×n 的邻接矩阵，a[i，j]=1 表示 i 认识 j，0 表示不认识。  

保证 i=j 时，a[i，j]=0，并且 a[i，j]=a[j，i]。行中的每两个数之间用一个空格分开。

【输出格式】

输出一行一个数，表示 x 认识 y 最少需要通过的人数。

【样例输入】

5 1 5

0 1 0 0 0

1 0 1 1 0

0 1 0 1 0

0 1 1 0 1

0 0 0 1 0

【样例输出】

2

【问题分析】

本题是典型的“求最优值”问题，可以通过经典的“宽度优先搜索”算法解决，使用队列维护。
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