STL源码剖析——queue

stack 是一种配接器(adapter)，以某种容器作为底部结构，改变其接口，使之符合"先进先出"的特性。SGI STL 默认以 deque 为
stack 底部结构,没有遍历行为，没有遍历器。

queue是一种先进先出(First In First Out, FIFO)的数据结构,它在前后有两个出口,分别成为队头和队尾.queue允许在队尾追加元素和访问队尾元素, 在队头获取和移除元素,除此之外其不支持其它元素的访问 。

#ifndef __SGI_STL_INTERNAL_QUEUE_H
#define __SGI_STL_INTERNAL_QUEUE_H

__STL_BEGIN_NAMESPACE

// 如果编译器不能根据前面模板参数推导出后面使用的默认参数类型,
// 那么就需要手工指定, 本实作queue内部容器默认使用deque
// 由于queue要求在队尾追加元素, 在队头获取和移除元素
// 所以非常适合使用deque
#ifndef __STL_LIMITED_DEFAULT_TEMPLATES
template <class T, class Sequence = deque<T> >
#else
template <class T, class Sequence>
#endif
class queue
{
// 讲解见<stl_pair.h>中的运算符剖析
friend bool operator== __STL_NULL_TMPL_ARGS (const queue& x, const queue& y);
friend bool operator< __STL_NULL_TMPL_ARGS (const queue& x, const queue& y);

public:
// 由于queue仅支持对队头和队尾的操作, 所以不定义STL要求的
// pointer, iterator, difference_type
typedef typename Sequence::value_type value_type;
typedef typename Sequence::size_type size_type;
typedef typename Sequence::reference reference;
typedef typename Sequence::const_reference const_reference;

protected:
Sequence c;   // 这个是我们实际维护的容器

public:

// 这些是STL queue的标准接口, 都调用容器的成员函数进行实现
// 其接口和stack实现很接近, 参考<stl_stack.h>
bool empty() const { return c.empty(); }
size_type size() const { return c.size(); }
reference front() { return c.front(); }
const_reference front() const { return c.front(); }
reference back() { return c.back(); }
const_reference back() const { return c.back(); }
void push(const value_type& x) { c.push_back(x); }
void pop() { c.pop_front(); }
};

// 详细讲解见<stl_pair.h>
template <class T, class Sequence>
bool operator==(const queue<T, Sequence>& x, const queue<T, Sequence>& y)
{
return x.c == y.c;
}

template <class T, class Sequence>
bool operator<(const queue<T, Sequence>& x, const queue<T, Sequence>& y)
{
return x.c < y.c;
}

#ifndef __STL_LIMITED_DEFAULT_TEMPLATES
template <class T, class Sequence = vector<T>,
class Compare = less<typename Sequence::value_type> >
#else
template <class T, class Sequence, class Compare>
#endif
class  priority_queue
{
public:
typedef typename Sequence::value_type value_type;
typedef typename Sequence::size_type size_type;
typedef typename Sequence::reference reference;
typedef typename Sequence::const_reference const_reference;

protected:
Sequence c;           // 内部维护的容器
Compare comp;         // 优先级决策判别式

public:
priority_queue() : c() {}

// 用户可以指定自己的优先级决策函数
explicit priority_queue(const Compare& x) :  c(), comp(x) {}

// 使用[first, last)区间构造priority_queue
#ifdef __STL_MEMBER_TEMPLATES
template <class InputIterator>
priority_queue(InputIterator first, InputIterator last, const Compare& x)
: c(first, last), comp(x) { make_heap(c.begin(), c.end(), comp); }
template <class InputIterator>
priority_queue(InputIterator first, InputIterator last)
: c(first, last) { make_heap(c.begin(), c.end(), comp); }
#else /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */
priority_queue(const value_type* first, const value_type* last,
const Compare& x) : c(first, last), comp(x) {
make_heap(c.begin(), c.end(), comp);
}
priority_queue(const value_type* first, const value_type* last)
: c(first, last) { make_heap(c.begin(), c.end(), comp); }
#endif /* __STL_MEMBER_TEMPLATES */

// STL priority_queue标准接口
bool empty() const { return c.empty(); }
size_type size() const { return c.size(); }

// 返回优先级最高的元素
const_reference top() const { return c.front(); }

// 插入元素, 并调整heap
void push(const value_type& x)
{
__STL_TRY {
c.push_back(x);
// 详细分析见<stl_heap.h>
push_heap(c.begin(), c.end(), comp);
}
__STL_UNWIND(c.clear());
}

// 弹出优先级最高的元素
void pop() {
__STL_TRY {
// 详细分析见<stl_heap.h>
pop_heap(c.begin(), c.end(), comp);
c.pop_back();
}
__STL_UNWIND(c.clear());
}
};

// 不提供比较操作

__STL_END_NAMESPACE

#endif /* __SGI_STL_INTERNAL_QUEUE_H */

// Local Variables:
// mode:C++
// End: