Rust 中有队列和堆栈集合吗？

Question

如果我们需要 FIFO 或 LIFO 集合（基本上是push 、 pop和front / back ）我们应该在 Rust 中使用什么？ 像 C++ 中的std::queue或std::stack类的东西。

Answer 1

首先，Rust 不提供（在标准库中）任何有保证添加元素延迟的库：Rust 集合通常会在添加新元素时分配内存，在最坏的情况下分配内存可能需要无限量的时间。

话虽如此，每种情况都有两个竞争者：

• 堆栈可以在Vec或LinkedList之上实现（功能pop_back和push_back ）
• 队列可以在VecDeque或LinkedList之上实现（功能pop_front和push_back ）

Vec*和LinkedList之间的区别在于后者很简单：每次调用push_back分配内存。 一方面，这很好，因为这意味着push_back的成本与集合中已有的元素数量无关，另一方面……嗯，内存分配可能需要很长时间。

前者稍微复杂一点：

• 由于对缓存更友好，它具有更好的吞吐量
• 它有额外的容量，只要有多余的容量，就保证不分配push_back
• 即使没有提前预留过剩容量，它仍然保持摊销O(1) push_back

一般来说，我建议将Vec用于堆栈，将VecDeque用于队列。

Answer 2

无论VecDeque和LinkedList有push / pop _ front / back 。

Answer 3

Matthieu M. 有它几乎完美。 Vec是您的堆栈 (LIFO)， VecDeque是一个双端队列，支持所有 4 种变体（FIFO、FILO、LIFO 和 LILO），使用：

.push_front(x) | .front() | .pop_front()
.push_back(x)  | .back()  | .pop_back()

如果您希望最大限度地提高效率，我建议您查看“了解 Rust 的 Vec 及其快速高效程序的能力” 。 它详细介绍了如何在Vec和VecDeque分配和重新分配，但最大的VecDeque是，如果您可以预测队列中需要的最大元素数，则可以使用VecDeque::with_capacity(x)如果你知道你什么时候初始化它，或者.reserve_exact(x)如果在某个时候你确切地知道你需要多少个插槽

我强烈建议查看std::collections上的 Rust 文档，它有一个极好的 Rust 中最常用集合的列表，以及关于何时选择每个集合的建议

最后一件事， VecDeque不是 Rust 中默认前奏的一部分，因此如果您想使用它，您需要包含以下内容：

use std::collections::VecDeque;