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stack(棧)和queue(佇列)也是在程式設計中經常會用到的資料容器，STL為我們提供了方便的stack(棧)的queue(佇列)的實現。

準確地說，STL中的stack和queue不同於vector、list等容器，而是對這些容器的重新包裝。這裡我們不去深入討論STL的stack和queue的實現細節，而是來了解一些他們的基本使用。

1、stack

stack模板類的定義在<stack>標頭檔案中。

stack模板類需要兩個模板引數，一個是元素型別，一個容器型別，但只有元素型別是必要的，在不指定容器型別時，預設的容器型別為deque。

定義stack物件的示例程式碼如下：

stack<int> s1;
stack<string> s2;

stack的基本操作有：

入棧，如例：s.push(x);

出棧，如例：s.pop();注意，出棧操作只是刪除棧頂元素，並不返回該元素。

訪問棧頂，如例：s.top()

判斷棧空，如例：s.empty()，當棧空時，返回true。

訪問棧中的元素個數，如例：s.size()

2、queue

queue模板類的定義在<queue>標頭檔案中。

與stack模板類很相似，queue模板類也需要兩個模板引數，一個是元素型別，一個容器型別，元素型別是必要的，容器型別是可選的，預設為deque型別。

定義queue物件的示例程式碼如下：

queue<int> q1;
queue<double> q2;

queue的基本操作有：

入隊，如例：q.push(x); 將x接到佇列的末端。

出隊，如例：q.pop(); 彈出佇列的第一個元素，注意，並不會返回被彈出元素的值。

訪問隊首元素，如例：q.front()，即最早被壓入佇列的元素。

訪問隊尾元素，如例：q.back()，即最後被壓入佇列的元素。

判斷佇列空，如例：q.empty()，當佇列空時，返回true。

訪問佇列中的元素個數，如例：q.size()

3、priority_queue

在<queue>標頭檔案中，還定義了另一個非常有用的模板類priority_queue(優先佇列）。優先佇列與佇列的差別在於優先佇列不是按照入隊的順序出隊，而是按照佇列中元素的優先權順序出隊（預設為大者優先，也可以通過指定運算元來指定自己的優先順序）。

priority_queue模板類有三個模板引數，第一個是元素型別，第二個容器型別，第三個是比較運算元。其中後兩個都可以省略，預設容器為vector，預設運算元為less，即小的往前排，大的往後排（出隊時序列尾的元素出隊）。

定義priority_queue物件的示例程式碼如下：

priority_queue<int> q1;
priority_queue< pair<int, int> > q2; // 注意在兩個尖括號之間一定要留空格。
priority_queue<int, vector<int>, greater<int> > q3; // 定義小的先出隊

priority_queue的基本操作與queue相同。

初學者在使用priority_queue時，最困難的可能就是如何定義比較運算元了。

如果是基本資料型別，或已定義了比較運算子的類，可以直接用STL的less運算元和greater運算元——預設為使用less運算元，即小的往前排，大的先出隊。

如果要定義自己的比較運算元，方法有多種，這裡介紹其中的一種：過載比較運算子。優先佇列試圖將兩個元素x和y代入比較運算子(對less運算元，呼叫 x<y，對greater運算元，呼叫x>y)，若結果為真，則x排在y前面，y將先於x出隊，反之，則將y排在x前面，x將先出隊。

看下面這個簡單的示例：

#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;
class T
{
public:
int x, y, z;
T(int a, int b, int c):x(a), y(b), z(c)
{
}
};
bool operator < (const T &t1, const T &t2)
{
return t1.z < t2.z; // 按照z的順序來決定t1和t2的順序
}
main()
{
priority_queue<T> q;
q.push(T(4,4,3));
q.push(T(2,2,5));
q.push(T(1,5,4));
q.push(T(3,3,6));

while (!q.empty())
{
T t = q.top(); q.pop();
cout << t.x << " " << t.y << " " << t.z << endl;
}
return 1;
}

輸出結果為(注意是按照z的順序從大到小出隊的)：

3 3 6
2 2 5
1 5 4
4 4 3

再看一個按照z的順序從小到大出隊的例子：

#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;
class T
{
public:
int x, y, z;
T(int a, int b, int c):x(a), y(b), z(c)
{
}
};
bool operator > (const T &t1, const T &t2)
{
return t1.z > t2.z;
}
main()
{
priority_queue<T, vector<T>, greater<T> > q;
q.push(T(4,4,3));
q.push(T(2,2,5));
q.push(T(1,5,4));
q.push(T(3,3,6));

while (!q.empty())
{
T t = q.top(); q.pop();
cout << t.x << " " << t.y << " " << t.z << endl;
}
return 1;
}

輸出結果為：

4 4 3
1 5 4
2 2 5
3 3 6

如果我們把第一個例子中的比較運算子過載為：

bool operator < (const T &t1, const T &t2)
{
return t1.z > t2.z; // 按照z的順序來決定t1和t2的順序
}

則第一個例子的程式會得到和第二個例子的程式相同的輸出結果。

1.6 nth_element 指定元素排序
nth_element一個容易看懂但解釋比較麻煩的排序。用例子說會更方便：
班上有10個學生，我想知道分數排在倒數第4名的學生。
如果要滿足上述需求，可以用sort排好序，然後取第4位（因為是由小到大排), 更聰明的朋友會用partial_sort, 只排前4位，然後得到第4位。其實這是你還是浪費，因為前兩位你根本沒有必要排序，此時，你就需要nth_element:
template <class RandomAccessIterator>
void nth_element(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator nth,
RandomAccessIterator last);

template <class RandomAccessIterator, class StrictWeakOrdering>
void nth_element(RandomAccessIterator first, RandomAccessIterator nth,
RandomAccessIterator last, StrictWeakOrdering comp);
對於上述例項需求，你只需要按下面要求修改1.4中的程式：
stable_sort(vect.begin(), vect.end(),less<student>());
替換為：
nth_element(vect.begin(), vect.begin()+3, vect.end(),less<student>());
執行結果為：
------before sort...
Tom:    74
Jimy:   56
Mary:   92
Jessy:  85
Jone:   56
Bush:   52
Winter: 77
Andyer: 63
Lily:   76
Maryia: 89
-----after sort ....
Jone:   56
Bush:   52
Jimy:   56
Andyer: 63
Jessy:  85
Mary:   92
Winter: 77
Tom:    74
Lily:   76
Maryia: 89
第四個是誰？Andyer，這個倒黴的傢伙。為什麼是begin()+3而不是+4? 我開始寫這篇文章的時候也沒有在意，後來在ilovevc 的提醒下，發現了這個問題。begin()是第一個，begin()+1是第二個，... begin()+3當然就是第四個了。