C++ 中，std::queue 容器是一种先进先出(First In First Out, FIFO)的数据结构，且有两个出口。
队列(queue)的结构如下：类似于生活中的排队买票，最先排队的人位于队伍最前端，后来的人依次从队伍末尾加入队伍。当队首的人买票成功后离开，原先位于第二位的人顶上成为新的队首，后续以此类推。
| 构造函数原型 | 解释 | |
|---|---|---|
| 1 | queue<T> que | 默认构造 |
| 2 | queue(const queue &que) | 拷贝构造 |
| 函数原型：= | 解释 | |
|---|---|---|
| 1 | queue& operator=(const queue &que) | 重载=操作符 |
| 函数原型：push、pop、back、front | 解释 | |
|---|---|---|
| 1 | push(elem) | 向队尾添加元素 |
| 2 | emplace() | 向队尾添加元素 |
| 3 | pop() | 移除当前队首元素 |
| 4 | back() | 返回队尾元素 |
| 5 | front() | 返回队首元素 |
注意：
std::queue 不提供迭代器访问元素，只能通过 front() 和 back() 来访问队列的第一个和最后一个元素。std::queue 不支持随机访问，不能通过索引访问队列中的元素。std::queue 的底层容器可以在创建时指定，例如使用 std::list 作为底层容器：std::queue<int, std::list<int>> myQueue;
| 函数原型：empty、size、swap | 解释 | |
|---|---|---|
| 1 | empty() | 判断队列是否为空 |
| 2 | size() | 返回队列的大小 |
| 3 | swap(queue<T> & que) | 将当前队列中元素和que中元素交换 |
注意： swap()交换的两个队列中包含元素的类型必须相同。
示例：
#include <iostream>
#include <string>
#include <queue> //必须包含该头文件
using namespace std;
class ObjNumber
{
public:
string m_objName;
int m_number;
public:
ObjNumber(string name, int num)
{
m_objName = name;
m_number = num;
}
};
void test01()
{
queue<ObjNumber> s1;
ObjNumber obj1("茶叶", 1);
s1.push(obj1); //push必须填入实例化的对象
s1.emplace(obj1); //emplace既可以填入实例化的对象
s1.emplace("馒头", 2); //emplace也可以填入构造函数的参数
cout << "s1中元素数量为：" << s1.size() << endl;
while (!s1.empty())
{
cout << "队首元素：" << s1.front().m_objName << endl;
s1.pop(); //弹出队首元素
}
}
int main()
{
test01();
system("pause");
return 0;
}
//result
s1中元素数量为：3
队首元素：茶叶
队首元素：茶叶
队首元素：馒头
注意：优劣是相对的，取决于具体的使用场景和需求。
优势：
std::queue 提供了一组简单的接口函数，如 push()、pop()、front()、empty() 等，使用起来非常方便。std::queue 基于底层容器实现，通常使用 std::deque 或 std::list 作为默认的容器。这些容器都提供了高效的插入和删除操作，使得 std::queue 在大多数情况下具有良好的性能。std::queue 的底层容器会自动管理内存，当元素被弹出队列后，相关的内存也会被释放，无需手动管理内存。std::queue 的特性是先进先出，插入和删除操作只能在队尾和队首进行，因此不会导致迭代器失效的问题。劣势：
std::queue 只提供了队列的基本功能，即在队尾插入元素、在队首删除元素。如果需要在任意位置插入或删除元素，就需要选择其他容器，如 std::list 或 std::vector。std::queue 不支持直接遍历队列中的元素，也无法通过索引访问队列中的特定元素。如果需要对队列进行遍历或随机访问元素，需要使用其他容器或将队列转换为其他容器进行操作。总结：std::queue 是一个简单、高效的队列容器，适用于需要按照先进先出顺序处理元素的场景。它在插入和删除操作上具有良好的性能，且无需手动管理内存。然而，由于功能受限，如果需要在任意位置插入或删除元素，或需要遍历队列中的元素，就需要选择其他更适合的容器。
