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C++ 数据结构指南：队列、双端队列和优先队列

1. 队列（Queue）

队列是一种先进先出的数据结构（FIFO），常用于处理实时任务或批量处理。以下是队列的主要操作方法：

1.1 size()

• 功能：返回队列中元素的数量。
• 示例：int size = q.size();

1.2 front()

• 功能：返回队列中第一个元素。
• 示例：string front = q.front();

1.3 pop()

• 功能：从队列中取出并删除第一个元素。
• 示例：q.pop();

1.4 push()

• 功能：将一个元素添加到队列的末尾。
• 示例：q.push("元素");

1.5 empty()

• 功能：判断队列是否为空，返回true或false。
• 示例：bool empty = q.empty();

2. 双端队列（Deque）

双端队列（Deque）是一种既可以从前面（front）也可以从后面（back）添加和删除元素的队列。它比普通队列更灵活，适合多个操作场景。

2.1 push_back()

• 功能：从队列的末尾添加一个元素。
• 示例：q.push_back("元素");

2.2 push_front()

• 功能：从队列的开头添加一个元素。
• 示例：q.push_front("元素");

2.3 pop_back()

• 功能：从队列的末尾删除一个元素。
• 示例：q.pop_back();

2.4 pop_front()

• 功能：从队列的开头删除一个元素。
• 示例：q.pop_front();

2.5 size()

• 功能：返回队列中元素的数量。
• 示例：int size = q.size();

2.6 at(idx)

• 功能：返回队列中指定索引位置的元素。
• 示例：string element = q.at(2);

2.7 insert(pos, elem)

• 功能：在指定位置插入一个元素的拷贝。
• 示例：int pos = q.insert(q.end(), "元素");

2.8 erase(pos)

• 功能：删除指定位置的元素，并返回下一个元素的位置。
• 示例：int new_pos = q.erase(q.begin() + 2);

2.9 erase(begin, end)

• 功能：删除指定区间内的元素。
• 示例：q.erase(q.begin(), q.begin() + 3);

2.10 clear()

• 功能：删除队列中所有元素。
• 示例：q.clear();

3. 优先队列（Priority Queue）

优先队列是一种基于堆的数据结构，能够快速获取最大的元素（大顶堆，默认定义）或最小的元素（小顶堆，需要指定比较器）。

3.1 队列定义

• 小顶堆：

  priority_queue