如何在其中构造一个带有成员函数的双端队列类？ C++

Posted 2023-02-21

【中文标题】如何在其中构造一个带有成员函数的双端队列类？ C++

【英文标题】：How to construct a deque class w/ member functions in it? C++

【发布时间】：2017-01-24 22:31:21

【问题描述】：

我是 C++ 新手，我的教授要求我们构建一个 Deque 类以及其他几个类，例如 Stack 和 Queue。

以下是我到目前为止所做的。

我的问题是：如何构造/制作一个函数并使其工作？例如，你怎么能在这里创建一个 push_front(int) 函数？ （其实不用模板，用int就可以了。）

只有一个例子就足以让我弄清楚下一步该做什么。

非常感谢帮助。

#ifndef CLASSES_H
#define CLASSES_H

#include <vector>
#include <iostream>
class Deque
public:
    void push_front(int); //Insertion from left
    void push_back(int x)m_Vector.push_back(x);;//Insertion from right
    void pop_front();//Remove from left
    void pop_back()m_Vector.pop_back();;//Remove from right
    int getL()const return m_left;
    int getR()const return m_right;
protected:
    //Protected Data members
    int m_left;
    int m_right;
    unsigned int size;
    unsigned int length;
    vector<int> m_Vector;
//structure  
;
// Deque member functions definitions


class Queue:private Deque
public:
    void insertL(int a)push_front(a);;
    int removeR()return pop_back();;
;

class Stack:private Deque
public:
    void push(int x)push_front(x);;
    int pop()return pop_front();;
    bool full()return m_left == m_right;
protected:
    using Deque::m_left;
    using Deque::m_right;
;


#endif /* CLASSES_H */

更新：

我只是做了一个这样的小功能，

void Deque::push_front(int x)
    m_Vector.insert(m_Vector.begin(),x);

我把它放在 Deque 类之后。有人能告诉我我做得对吗？

第二次更新：

我的 pop_front 是这样完成的。

void Deque::pop_front()
    m_Vector.front() = std::move(m_Vector.back());
    m_Vector.pop_back();

【问题讨论】：

是否指示您使用 vector 作为基础数据存储？

是的，我在 google 上了解了一些有关矢量的基本信息。

【参考方案1】：

push_front 在vector 上的效率非常低，您通常应该避免使用它。 （您必须移动向量的每个元素才能做到这一点）。

鉴于您有m_left 和m_right，我假设您的教授希望您在向量中创建一个循环缓冲区。这根本不涉及push_back 或任何类似函数，因为实际数据值可能是整体数据的某个子集，并且数据的正面和背面可能位于任意索引处，不一定是vector 的结尾.

你的Stack 和Queue 看起来不错，一旦你实现了Deque 的功能。

将循环缓冲区作为一个主题进行研究，网上有很多解释它们是如何工作的，对于许多工作负载而言，它们在单个操作的基础上效率要高得多，但在空间使用方面具有奇怪的属性，而且访问成本更高，因此不提供向量中的默认值。

我建议您在这 4 种方法方面花时间举例说明，尤其是在边界条件方面。

【讨论】：

感谢您回答我的问题。我的教授也需要push_front/back和pop_front/back函数。我知道push_front 效率低下，但我只需要创建一个以这种方式工作的函数。

@XinzeWang：将它们命名相同会造成混淆。您的push_back 不必使用矢量的push_back。 vector.push_back 效率低下，你的不需要。有一些方法可以通过单独使用 vector 作为数据存储机制来改变您在 vector 中处理数据的方式来提高效率。

我明白你的意思。不过，效率并不是我在这个项目中真正关心的问题之一。在我先完成整个事情后，我会尝试更改它，但是谢谢 :))