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std::queue

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C++
 
容器库
 
std::queue
 
定义于头文件 <queue>
template<

    class T,
    class Container = std::deque<T>

> class queue;

std::queue 类模板是 容器适配器，它提供了 队列 的功能 - 具体来说，是一种 FIFO（先进先出）数据结构。

此类模板充当底层容器的包装器 - 只提供一组特定的函数。 队列将元素推到底层容器的后端，并从前端弹出它们。

std::queue 的所有成员函数都是 constexpr：可以在常量表达式的求值中创建和使用 std::queue 对象。

但是，std::queue 对象通常不能是 constexpr，因为任何动态分配的存储都必须在相同的常量表达式求值中释放。

 （自 C++26 起）

内容

[编辑] 模板形参

T - 存储元素的类型。 如果 T 与 Container::value_type 不是同一类型，则程序是非良构的。
Container - 用于存储元素的底层容器的类型。 容器必须满足 SequenceContainer 的要求。 此外，它必须提供具有常用语义的以下函数

标准容器 std::deque 和 std::list 满足这些要求。

[编辑] 成员类型

成员类型 定义
container_type Container[编辑]
value_type Container::value_type[编辑]
size_type Container::size_type[编辑]
reference Container::reference[编辑]
const_reference Container::const_reference[编辑]

[编辑] 成员对象

成员名称 定义
Container c
 底层容器
(受保护的成员对象) [编辑]

[编辑] 成员函数

 构造 queue
(公有成员函数) [编辑]
 析构 queue
(公有成员函数) [编辑]
 为容器适配器赋值
(公有成员函数) [编辑]
元素访问
 访问首元素
(公有成员函数) [编辑]
 访问尾元素
(公有成员函数) [编辑]
容量
 检查容器适配器是否为空
(公有成员函数) [编辑]
 返回元素数量
(公有成员函数) [编辑]
修改器
 在末尾插入元素
(公有成员函数) [编辑]
(C++23)
 在末尾插入一系列元素
(公有成员函数) [编辑]
(C++11)
 在末尾就地构造元素
(公有成员函数) [编辑]
 移除首元素
(公有成员函数) [编辑]
(C++11)
 交换内容
(公有成员函数) [编辑]

[编辑] 非成员函数

(C++20)
 按字典序比较两个 queue 的值
(函数模板) [编辑]
(C++11)
 特化 std::swap 算法
(函数模板) [编辑]

[编辑] 辅助类

(C++11)
 特化 std::uses_allocator 类型特征
(类模板特化) [编辑]
(C++23)
 std::queue 的格式化支持
(类模板特化) [编辑]

推导指引

 （自 C++17 起）

[编辑] 注解

特性测试 宏 值 Std 特性
__cpp_lib_containers_ranges 202202L (C++23) 容器的范围构造和插入
__cpp_lib_constexpr_containers 202502L (C++26) constexpr std::queue

[编辑] 示例

运行此代码
#include <cassert>
#include <iostream>
#include <queue>
 
int main()
{
    std::queue<int> q;
 
    q.push(0); // back pushes 0
    q.push(1); // q = 0 1
    q.push(2); // q = 0 1 2
    q.push(3); // q = 0 1 2 3
 
    assert(q.front() == 0);
    assert(q.back() == 3);
    assert(q.size() == 4);
 
    q.pop(); // removes the front element, 0
    assert(q.size() == 3);
 
    // Print and remove all elements. Note that std::queue does not
    // support begin()/end(), so a range-for-loop cannot be used.
    std::cout << "q: ";
    for (; !q.empty(); q.pop())
        std::cout << q.front() << ' ';
    std::cout << '\n';
    assert(q.size() == 0);
}

输出

q: 1 2 3

[编辑] 缺陷报告

以下行为更改缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

DR 应用于 已发布行为 正确行为
LWG 307 C++98 std::queue 不支持使用代理的容器
引用类型[1] 代替 (const) value_type&		 已支持
LWG 2566 C++98 缺少对 Container::value_type 的要求 如果 T 与 Container::value_type 不是同一类型，则为非良构
  1. ↑ 例如类似于 std::vector<bool> 且额外支持 pop_front() 的容器。 此 DR 的解决
    增加了对 std::vector<bool> 对 std::stack 和 std::priority_queue 的支持。 涉及 std::queue 的更改
    是为了保持一致性。

[编辑] 参见

 适配容器以提供优先级队列
(类模板) [编辑]
 双端队列
(类模板) [编辑]
 双向链表
(类模板) [编辑]
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