C++ std::queue 用法與範例

本篇介紹 C++ 的 std::queue 用法，C++ std::queue 教學如下：

std::queue 是具有 FIFO 特性的容器配接器, 應用在有先進先出的情形。
queue 是一層容器的包裝, 背後是用 deque 實現的, 並且只提供特定的函數接口。

以下內容將分為這幾部份，

queue 常用功能
C++ queue 範例
queue 的優點與缺點

c++ 要使用 queue 容器的話，需要引入的標頭檔：<queue>

queue 常用功能

以下為 std::queue 內常用的成員函式
push：把值加到尾巴
pop：移除頭的值
back：回傳尾巴的值
front：回傳頭的值
size：回傳目前長度
empty：回傳是否為空

C++ queue 範例

以下為 c++ queue 的各種操作用法，把元素加進 queue 的尾部使用 push()，
把元素從 queue 頭部取出用 pop()，注意取出會將該元素從 queue 移除，
取得 queue 的最尾巴的元素使用 back()，
取得 queue 的最頭部的元素使用 front()，注意取得並不會將該元素從 queue 移除，
取得 queue 目前裡面有幾個元素使用 size()，

std-queue.cpp

// g++ std-queue.cpp -o a.out -std=c++11
#include <iostream>
#include <queue>

using namespace std;

int main() {
    queue<int> q;
    q.push(1); // [1]
    q.push(2); // [1, 2]
    q.push(3); // [1, 2, 3]

    cout << q.front() << endl; // 1
    cout << q.back() << endl; // 3
    cout << q.size() << endl; // 3

    int a = q.front(); // copy
    int &b = q.front(); // reference

    cout << q.front() << " " << &q.front() << endl; // 印記體位置
    cout << a << " " << &a << endl;
    cout << b << " " << &b << endl; // 與 q.front() 記憶體位置相同

    // 印出 queue 內所有內容
    int size = q.size();
    for (int i = 0; i < size; i++) {
        cout << q.front() << " ";
        q.pop();
    }
    cout << "\n";

    // 印出 queue 內所有內容
    /*while (!q.empty()) {
        cout << q.front() << " ";
        q.pop();
    }
    cout << "\n";*/

    return 0;
}

輸出內容如下：

1
3
3
1 0xb77c70
1 0x7ffe63ead460
1 0xb77c70
1 2 3

queue 的優點與缺點

queue 的優點

快速的把頭的值拿掉

queue 的缺點

只能操作頭跟尾, 不能取得中間的值(根據FIFO特性)

參考
std::queue - cppreference.com
https://en.cppreference.com/w/cpp/container/queue
queue - C++ Reference
http://www.cplusplus.com/reference/queue/queue/
Queue in Standard Template Library (STL) - GeeksforGeeks
https://www.geeksforgeeks.org/queue-cpp-stl/