在学习数据结构的时候我们会听到这样一个词：队列。
本文将介绍STL中的队列：queue
什么是队列？
队列是一种FIFO，即First In First Out的数据结构，就像是小朋友排队一样，所有元素都只能从队尾（rear / back）进，队头（front）出，队列内的元素保持着入队时的顺序。
这时候有小伙伴可能会问：队列能做的，数组都能模拟，为什么还要队列呢？
我们要知道的是，我们学习队列并非学习队列这个结构本身， 而是学习其中蕴含的思想，用于解决复杂的问题。
知乎回答：https://www.zhihu.com/question/457210423
队列和其他C 的标准库容器一样，都只能存放相同的数据类型。如果要尝试存放任意类型，可以去了解一下<any>这个库。
队列的初始化
在使用queue前，需要引入头文件。
#include <queue>用以下的代码初始化一个空队列：
代码语言：c 复制queue<T> q; // 其中T为数据类型接下来的操作都针对q这个实例化对象。
插入元素
语法：q.push(x), x为q中存放的类型的变量。
q.push(1);
q.push(4);
q.push(5);
//q: 1(front) 4 5 (rear)我们认为队头的元素为front，而队尾元素的后面一个位置是rear，符合计算机中常见的“左闭右开”的标准。
还有一种办法，就是用q.emplace()函数进行入队，它和push用法相同单有略微差异但是初学者可以忽略。
此函数用于将新元素插入队列容器，并将新元素添加到队列的末尾。
代码语言：c 复制q.emplace(1);
q.emplace(2);
q.emplace(3);
//这个q接着上一个例子
//q: 1 4 5 1 2 3弹出元素
语法：q.pop()，将队头元素弹出。
//q: 1(front) 4 5 (rear)
q.pop();
//q: 4(front) 5 (rear)
q.pop();
//q: 5(front) (rear)
q.pop();
//q: (empty)
q.pop();//错误！值得注意的是，当队列为空的时候弹出元素会导致错误，所以我们在每一步pop()操作的时候一定要判断队列是否为空，除非你有十足的把握。
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获取队列大小
语法：size()，返回值为一个非负整数。
cout << q.size() << 'n';当q.size() == 0时，队列为空。
判断队列是否为空
语法：empty()，返回值为bool。
用法和vector类似，感兴趣的可以看这篇文章：[C STL教程]1.vector容器是什么？实用教程来啦！
if(q.empty())cout << "队列为空" << 'n';
else cout << "队列非空" << 'n';当然还可以通过判断队列的大小来判断是否为空。
代码语言：c 复制//当q.size() > 0时，其bool值为true，队列非空
if(q.size())cout << "队列非空" << 'n';
else cout << "队列为空" << 'n';清空队列
有时候我们需要将队列清空，但是queue并没有像vector那样的clear函数，怎么做呢？
这里提供3种方法：（参考：https://blog.csdn.net/zhuiqiuzhuoyue583/article/details/82585383）
代码语言：c 复制//方法一：
while(!q.empty())q.pop();
//方法二：
q = queue<int>();//直接赋值一个新的queue
//方法三：
template<class T>
void clear(queue<T> &q)
{
queue<T> empty();
swap(empty, q);
}
clear(q);有同学可能会疑惑这三种方法的效率有没有什么区别，我实测了一下，几乎没有区别。在我的电脑上清空一个大小为1e6的队列，时间约为700ms。
判断两个队列是否相同（很少用到）
语法：q1 == q2，返回一个bool值表示两个队列是否相等。
看下面这个例子：
代码语言：c 复制queue<int> q, t;
q.push(1);
cout << (q == t) << 'n';// 0
t.emplace(1);
cout << (q == t) << 'n';// 1
q.pop();
cout << (q == t) << 'n';// 0
t.pop();
cout << (q == t) << 'n';// 1队列常用函数总结
- push() 在队尾插入一个元素，入队
- pop() 删除队列第一个元素，出队
- size() 返回队列中元素个数，即队列大小
- empty() 如果队列空则返回
true，反之则false - front() 返回队列中的第一个元素，即队头元素
- back() 返回队列中最后一个元素，即队尾元素
用front()获取队头并不会自动把头弹出，如果需要弹出记得加一个pop()。
