C++ Primer 学习笔记_33_STL实践与分析（7） --容器适配器

STL实践与分析

--容器适配器

引：

除了顺序容器，标准库还提供了三种顺序容器适配器：queue,priority_queue和stack，适配器是标准库中的概念，包括容器适配器，迭代器适配器和函数适配器。

适配器通用的操作和类型
size_type	一种类型，足以存储此适配器类型的最大对象长度
value_type	0
container_type	基础容器类型，适配器在此容器类型上实现
Aa;	创建一个空适配器，命名为a
Aa(c);	创建一个名为a的新适配器，初始化为c的副本
关系操作符	所有的适配器都支持全部关系操作符：==,!=,<,<=,>,>=

1、使用适配器时，必须包含相关头文件：

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#include <stack>  

#include <queue>  

2、覆盖基础容器类型

    默认的queue和stack都是基于deque实现，而priority_queue则再vector容器上实现，在创建适配器时,通过将一个顺序容器指定为适配器的第二个类型实参,可覆盖其关联的基础容器类型:

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stack<string> strStk;  

stack< string,vector<string> > str_stk;  

stack< string,vector<string> > str_stk2(strStk);    //Error  

stack< string,vector<string> > str_stk3(str_stk);   //OK  

stack适配器所关联的基础容器可以是任意一种顺序容器类型。因此,stack栈可以建立在vector、list或者 deque容器之上。而queue适配器要求其关联的基础容器必须提供push_front运算,因此只能建立在list容器上,而不能建立在vector容器上。priority_queue适配器要求提供随机访问功能,因此可建立在vector或 deque容器上,但不能建立在list容器上。

3、适配器的关系运算由其中的元素依次比较来实现

一、栈适配器

栈容器适配器支持的操作
s.empty()	如果栈为空，则返回true，否则返回false
s.size()	返回栈中元素的个数
s.pop()	删除栈顶元素，但不返回其值
s.top()	返回栈顶元素，但不删除该元素
s.push(item)	再栈顶压入元素

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const stack<int>::size_type stk_size = 10;  

stack<int> intStk;  

  

int ix = 0;  

while (intStk.size() != stk_size)  

{  

    intStk.push(ix ++);  

}  

  

int err_cnt = 0;  

while (!intStk.empty())  

{  

    int val = intStk.top();  

    if (val != --ix)  

    {  

        cerr << "oops! expected " << ix  

             << " received " << val << endl;  

        ++err_cnt;  

    }  

    intStk.pop();  

}  

  

cout << "Our Program ran with " << err_cnt << " errors!" << endl;  

   默认情况下,栈适配器建立在deque容器上,因此采用deque提供的操作来实现栈功能。例如,执行下面的语句:

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intStack.push(ix++);  

这个操作通过调用push_back操作实现,而该intStk所基于的 deque对象提供。尽管栈是以deque容器为基础实现的,但是程序员不能直接访问deque所提供的操作。

二、队列和优先级队列

使用这两种队列，必须包含queue头文件。

队列和优先级队列支持的操作
q.empty()	如果队列为空，则返回true，否则返回false
q.size()	返回队列中元素的个数
q.pop()	删除队首元素，但不返回其值
q.front()	返回队首元素，但不删除该元素 该操作只适用于队列
q.back()	返回对尾元素，但不删除该元素 该操作只适用于队列
q.top()	返回具有最高优先级的元素值，但不删除该元素 该操作只适用于优先级队列
q.push(item)	对于queue，在队尾插入一个新的元素， 对于priority_queue，在基于优先级的适当位置插入新元素

    priority_queue允许用户为队列中存储的元素设置优先级。这种队列不是直接将新元素放置在队列尾部,而是放在比它优先级低的元素前面。标准库默认使用元素类型的<操作符来确定它们之间的优先级关系。

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//P302 习题9.42  

int main()  

{  

//    freopen("input","r",stdin);  

    stack<string> strStk;  

    string val;  

  

    while (cin >> val)  

    {  

        strStk.push(val);  

    }  

  

    while (!strStk.empty())  

    {  

        val = strStk.top();  

        cout << val << endl;  

        strStk.pop();  

    }  

}  

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//习题9.43  

int main()  

{  

    freopen("input","r",stdin);  

    stack<char> sexp;  

    string exp;  

    cin >> exp;  

  

    string::iterator iter = exp.begin();  

    while (iter != exp.end())  

    {  

        if (*iter != ')')  

        {  

            sexp.push(*iter);  

        }  

        else  

        {  

            while (!sexp.empty() && sexp.top() != '(')  

            {  

                cout << sexp.top() << endl;  

                sexp.pop();  

            }  

            if (sexp.top() == '(')  

            {  

                sexp.pop();  

                sexp.push('@');  

            }  

            else  

            {  

                cerr << "No match ( !" << endl;  

                return 0;  

            }  

        }  

        ++iter;  

    }  

  

    while (!sexp.empty())  

    {  

        cout << sexp.top() << endl;  

        sexp.pop();  

    }  

}