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std::queue - cppreference.com

来自cppreference.com

template<
    class T,
    class Container = std::deque<T>
> class queue;

std::queue 类模板是一种容器适配器，它提供队列的功能——尤其是 FIFO（先进先出）数据结构。

此类模板用处为底层容器的包装器——只提供特定的函数集合。queue 在底层容器尾端推入元素，从首端弹出元素。

std::queue 的全部成员函数均为 constexpr：在常量表达式求值中创建并使用 std::queue 对象是可能的。

然而，定义一个 constexpr std::queue 变量通常是错误，这是因为常量求值要求任何动态分配的存储都要在相同求值中释放，而 std::queue 的初始化器通常不符合这点。

(C++26 起)

模板形参

T - 存储的元素类型。T 与 Container::value_type 不是同一类型时非良构。
Container - 用于存储元素的底层容器。容器必须满足序列容器 (SequenceContainer) 。另外，它必须提供带通常语义的下列函数：
  • back()，例如 std::deque::back()，
  • front()，例如 std::list::front()，
  • push_back()，例如 std::deque::push_back()，
  • pop_front()，例如 std::list::pop_front()。

标准容器 std::deque 和 std::list 满足这些要求。

成员类型

成员 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]

成员对象

成员 描述
底层容器
(受保护成员对象) [编辑]

成员函数

构造 queue
(公开成员函数) [编辑]
析构 queue
(公开成员函数) [编辑]
将值赋给容器适配器
(公开成员函数) [编辑]
元素访问
访问第一个元素
(公开成员函数) [编辑]
访问最后一个元素
(公开成员函数) [编辑]
容量
检查容器适配器是否为空
(公开成员函数) [编辑]
返回元素数
(公开成员函数) [编辑]
修改器
向队列尾部插入元素
(公开成员函数) [编辑]
在末尾插入元素范围
(公开成员函数) [编辑]

(C++11)

 在尾部原位构造元素
(公开成员函数) [编辑]
移除首个元素
(公开成员函数) [编辑]

(C++11)

 交换内容
(公开成员函数) [编辑]

非成员函数

辅助类

注解

功能特性测试宏 值 标准 功能特性
__cpp_lib_containers_ranges 202202L (C++23) 容器的范围构造和插入
__cpp_lib_constexpr_queue 202502L (C++26) constexpr std::queue

示例

#include <cassert>
#include <iostream>
#include <queue>

int main()
{
    std::queue<int> q;

    q.push(0); // 后端推入 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(); // 移除前端元素, 0
    assert(q.size() == 3);

    // 打印并移除所有元素。
    // 注意 std::queue 并不支持 begin()/end()，因而不能使用范围 for 循环。
    std::cout << "q: ";
    for (; !q.empty(); q.pop())
        std::cout << q.front() << ' ';
    std::cout << '\n';
    assert(q.size() == 0);
}

输出：

缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 出版时的行为 正确行为
LWG 307 C++98 std::queue 不支持在使用（const）value_type& 的地方改用代理引用类型的容器[1] 支持这些容器
LWG 2566 C++98 缺少对 Container::value_type 的要求 T 和 Container::value_type 不同时非良构
  1. ↑ 例如与 std::vector<bool> 类似但另外支持 pop_front() 的容器。此缺陷报告的解决方案解决了 std::stack 和 std::priority_queue 不支持 std::vector<bool> 的问题。与 std::queue 相关的修改是为了与其他容器适配器保持一致。

参阅