C++ STLのdeque::begin()とdeque::end()の使い方を徹底解説

本記事では、C++ STLにおけるdeque::begin()およびdeque::end()関数の動作、構文、具体的な使用例について詳しく解説します。

デック（Deque）とは？

デック（Deque：Double Ended Queue、両端キュー）は、両端での要素の追加・削除が可能なシーケンスコンテナです。通常のキュー（待ち行列）データ構造では、データの挿入は末尾からのみ行い、削除は先頭からのみ行います。バス停の行列をイメージすると分かりやすいでしょう。行列に人は末尾からしか加わらず、先頭にいる人から順に乗車していきます。一方、両端キューでは、データの挿入も削除も両端のどちらからでも可能です。

deque::begin()とは？

deque::begin()はC++ STLに組み込まれた関数で、<deque>ヘッダーファイル内で宣言されています。この関数は、呼び出し元のdequeコンテナの最初の要素を参照するイテレータを返します。begin()とend()は、どちらもdequeコンテナを走査（イテレート）するために使用されます。

構文

mydeque.begin();

パラメータ

この関数はパラメータを受け取りません。

戻り値

dequeコンテナの最初の要素を指すイテレータを返します。

使用例

Input: deque<int> mydeque = {10, 20, 30, 40};
   mydeque.begin();
Output:
   Element at the beginning is =10

コード例

#include <deque>
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
   deque<int> Deque = {2, 4, 6, 8, 10 };
   cout<<"Elements are : ";
   for (auto i = Deque.begin(); i!= Deque.end(); ++i)
      cout << ' ' << *i;
   return 0;
}

出力

上記のコードを実行すると、次のような出力が生成されます。

Elements are : 2 4 6 8 10

deque::end()とは？

deque::end()もC++ STLに組み込まれた関数で、<deque>ヘッダーファイル内で宣言されています。この関数は、呼び出し元のdequeコンテナの最後の要素の「次」を参照するイテレータを返します。つまり、返されるイテレータが指す位置には有効な要素は存在しません。begin()とend()を組み合わせることで、dequeコンテナ全体を走査できます。

構文

mydeque.end();

パラメータ

この関数はパラメータを受け取りません。

戻り値

dequeコンテナの最後の要素の次の位置を指すイテレータを返します。

使用例

Input: deque<int> mydeque = {10, 20, 30, 40};
   mydeque.end();
Output:
   Element at the ending is =5 //最後の要素の次を示すランダムな値

コード例

#include <deque>
#include <iostream>
using namespace std;
int main(){
   deque<int> Deque = { 10, 20, 30, 40};
   cout<<"Elements are : ";
   for (auto i = Deque.begin(); i!= Deque.end(); ++i)
      cout << ' ' << *i;
   return 0;
}

出力

上記のコードを実行すると、次のような出力が生成されます。

Elements are : 10 20 30 40

まとめ

deque::begin()はコンテナの先頭要素へのイテレータを、deque::end()は末尾要素の次の位置へのイテレータを返します。この2つの関数を組み合わせた範囲ベースのループ処理は、C++でdequeの全要素にアクセスする際の基本的かつ重要なテクニックです。なお、end()が返すイテレータは逆参照（dereference）できない点に注意してください。