C++ 等价物。 C# 的 intQueue.Contains()答案

【问题标题】：C++ Equiv. of C#'s intQueue.Contains()C++ 等价物。 C# 的 intQueue.Contains()
【发布时间】：2016-11-27 00:34:47
【问题描述】：

我正在将大量代码从 C# 转换为 C++，但我遇到了一个看似基本的问题。

我想做一个简单的评估，看看 int 的 FIFO 队列是否包含特定的 int。这并不难做到，但我似乎无法在 Google 上找到一个好的示例。

if(intQueue.Contains(value)){ /* do some stuff */ }

我在here 上发现了同样的问题，但答案并不真正适用于我的情况。请帮忙！谢谢！

【问题讨论】：

intQueue 是变量而不是类型。大概类型是Queue<int>？我会在 C++ 中使用 deque 和 find 成员函数。
对。 intQueue 是此处用作示例的变量名称。也许双端队列更适合这种情况。感谢您的评论。我会调查的。
更正。我的意思是std::find。 deque 没有 find 成员函数。
list<> 够吗？
STL 队列是底层容器的适配器——通常是双端队列或列表。两者都直接支持将它们用作队列。一个奖励——你可以在它们上使用 std::find。

标签： c# c++ queue translate fifo

【解决方案1】：

我可能会使用位于<algorithm> 的std::find()。您需要将开始和结束迭代器传递给它，使用 queue 类无法访问它，因此deque 是一个不错的选择。

双端队列的功能与队列类似，可以推送和弹出项目，但项目不限于“先进先出”模型。物品可以从后面和前面弹出和推送。这就是 queue 类默认在内部存储其元素的方式。

#include <deque>
#include <algorithm>
#include <iostream>

int main()
{
    // initialize deque with ints 3, 2, 1
    std::deque<int> intDeque{ 3, 2, 1 };

    auto it = std::find(intDeque.begin(), intDeque.end(), 2); // find 2 in intDeque

    if (it == intDeque.end()) {
        std::cout << "Not found" << std::endl;
    }
    else {
        std::cout << "Found!" << std::endl;
    }

    return 0;
}

上面使用的是c++11，如果你没有访问权限，你可以这样做：

std::deque<int> intDeque;
// push elements onto the deque
intDeque.push_back(3);
intDeque.push_back(2);
intDeque.push_back(1);

std::deque<int>::iterator it = std::find(intDeque.begin(), intDeque.end(), 2); // find 2 in intDeque

【讨论】：

【解决方案2】：

如果你可以使用 C++ 11 及更高版本，我建议使用any_of 算法：

#include <algorithm>

if(std::any_of(intQueue.begin(), intQueue.end(), value))
{
  //do some stuff here
}

使用什么数据结构并不重要，只要它提供迭代器即可。

注意！您唯一需要注意的是所需的复杂性。在这里，您可能会得到 O(N) 比较。然而，如果底层的队列已知是排序的（例如优先队列），你可以改进运行时间为O(log N)。唯一的问题是（例如std::priority_queue）不为您提供迭代器，并且您将需要另一个std::priority_queue 实例在您弹出头部后将元素放入，或者您对数据结构进行就地排序并使用@987654323 @ 检查所需的元素是否存在：

#include <deque>
#include <algorithm>

// std::deque<int> intQueue;
std::sort(intQueue.begin(), intQueue.end()); // !!! this is O(N log N) !!!


if(std::binary_search(intQueue.begin(), intQueue.end(), value)) // O(log N)
{
  //do some stuff here
}

事实证明：你需要在初始排序后保持排序条件（插入时间O(log N)），否则你会得到更糟糕的结果运行时复杂度。特别是，您可能需要将元素作为 FIFO 顺序的状态，而不是第二种方法不适用。

【讨论】：

【解决方案3】：

“PC Luddite”有答案，但这里是您的示例的直接转换：

#include <deque>
#include <algorithm>

...

std::deque<int> intQueue;
if (std::find(intQueue.begin(), intQueue.end(), value) != intQueue.end())
{
}

【讨论】：

您不能使用queue 执行此操作。 queue 不允许您访问开始和结束迭代器。

【解决方案4】：

因此，如果不接受直接使用 deque 或 list 并且 queue 不适合有效搜索。让我们用 cbegin/cend 扩展队列并启用std::find。

template <typename _Ty, typename _Container = deque<_Ty>>
class searchable_queue : public std::queue<_Ty, _Container>
{
public:
    template<class... _Axx>
    searchable_queue(_Axx&&... _Ax) 
        : std::queue<_Ty, _Container>(std::forward<_Axx>(_Ax)...)
    {}

    typename _Container::const_iterator cbegin() const noexcept
    { 
         return (c.cbegin());
    }

    typename _Container::const_iterator cend() const noexcept
    {   
        return (c.cend());
    }
};

int main() 
{
    list<int> l = { 11, 22, 44, 55 };
    auto q = searchable_queue<int,list<int>>(std::move(l));
    auto res = std::find(q.cbegin(), q.cend(), 22);
    cout << boolalpha << (res != q.cend()) << '\n'; //displays 'true'
    res = std::find(q.cbegin(), q.cend(), 77);
    cout << boolalpha << (res != q.cend()) << '\n'; // displays 'false'
    return 0;
}

【讨论】：