C++ STLのdeque max_size()関数とは？使い方とサンプルコードを解説

本記事では、C++ STLにおけるdequeのmax_size()関数の機能と使い方について詳しく解説します。

Deque（両端キュー）とは？

Dequeは「Double Ended Queue（両端キュー）」の略で、コンテナの先頭と末尾の両方から要素の追加・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、削除は先頭からのみ行えます。バス停の行列をイメージすると分かりやすいでしょう。新しく来た人は列の「後ろ」に並び、列の「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（Deque）では、先頭と末尾のどちら側からでも自由にデータを挿入・削除できる点が大きな特徴です。

deque max_size()関数とは？

max_size()関数は、dequeが保持できる要素の最大数を取得するために使用されます。

構文

dequename.max_size()

戻り値： dequeが保持できる要素の最大数を返します。

実行例

入力Deque: 12 13 14 15 16
出力 最大サイズ: 4611686018427387903

入力Deque: F O R C E
出力 最大サイズ: 4611686018427387903

処理の手順

• まず、dequeを宣言します。
• 次に、dequeの内容を出力します。
• 最後に、max_size()を使ってdequeの最大サイズを確認します。

上記の手順に従うことで、dequeの最大サイズを簡単に確認できます。

サンプルコード1

// deque max_size() 関数の動作を示すC++コード
#include <iostream>
#include <deque>
using namespace std;

int main() {
    // dequeの初期化
    deque<int> d = { 11, 12, 13, 14, 15 };

    // dequeの出力
    cout << "Deque: ";
    for (auto x = d.begin(); x != d.end(); ++x)
        cout << *x << " ";

    // 最大サイズの表示
    cout << "\ndequeの最大サイズ: " << d.max_size();

    return 0;
}

出力結果

上記のコードを実行すると、以下のような出力が得られます。

Deque: 11 12 13 14 15
dequeの最大サイズ: 4611686018427387903

サンプルコード2

// deque max_size() 関数の動作を示すC++コード
#include <iostream>
#include <deque>
using namespace std;

int main() {
    // dequeの初期化
    deque<int> d = { 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 };

    // dequeの出力
    cout << "Deque: ";
    for (auto x = d.begin(); x != d.end(); ++x)
        cout << *x << " ";

    // 最大サイズの表示
    cout << "\ndequeの最大サイズ: " << d.max_size();

    return 0;
}

出力結果

このコードを実行すると、次のような出力が生成されます。

Deque: 14 15 16 17 18 19 20
dequeの最大サイズ: 4611686018427387903

補足：max_size()の値について

max_size()が返す値は、使用しているシステムのアーキテクチャや標準ライブラリの実装によって異なります。一般的な64ビット環境では、上記のように 4611686018427387903（2⁶² − 1）といった非常に大きな値が返されることが多いです。

ただし、この値はあくまで理論上の上限であり、実際にその数の要素を格納できることを保証するものではありません。利用可能なメモリ量によって、実際に確保できるサイズは制限される点に注意しましょう。