VecDeque 是 Rust 标准库中提供的一个使用可增长的循环缓冲区实现的双端队列。

你可以只使用 push_back() 函数从末端插入，使用 pop_front() 函数从前端删除，这样就是一个普通队列。

VecDeque 不可以在代码中直接使用，需要 use std::collections::VecDeque;。

VecDeque 原型如下：

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pub struct VecDeque<T, A = Global> 
where
    A: Allocator, 
 { /* fields omitted */ }

这篇文章只会介绍几个基础用法，用以入门，详细内容请看官方文档 VecDeque in std::collections - Rust。

1. 新建 VecDeque

新建 VecDeque 主要有两种方式：

1. 创建一个空的 VecDeque；

2. 从现有元素创建一个 VecDeque。

下面通过代码来看：

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#![allow(unused)]

use std::collections::VecDeque;

fn main() {
  let mut vd0: VecDeque<u32> = VecDeque::new();  // 创建一个空的 VecDeque，其中元素类型为 u32
  let mut vd1: VecDeque<i32> = VecDeque::from([-1, 0, 1]);  // 从现有数据创建 VecDeque，其中元素类型为 i32
  
  let mut vd2 = VecDeque::new();  // 创建一个空的 VecDeque，元素类型将有 Rust 推断，要注意编译前必须有插入操作，否则会编译失败，Rust 需要在编译前就知道其中元素的类型。
  let mut vd3 = VecDeque::from([-1, 0, 1]);  // 从现有数据创建 VecDeque，其中元素类型由 Rust 推断
}

2. 更新 VecDeque

2.1. 插入元素

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pub fn push_back(&mut self, value: T)
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pub fn push_front(&mut self, value: T)

push_back() 在队尾插入元素。

push_front 在队头插入元素。

2.2. 删除元素

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pub fn pop_back(&mut self) -> Option<T>
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pub fn pop_front(&mut self) -> Option<T>

pop_back() 删除队尾的元素，返回 Option<T>，即返回被删除的元素或返回 None。

pop_front() 删除队头元素，返回 Option<T>，即返回被删除的元素或返回 None。

3. 访问 VecDeque

3.1. 获取队头元素

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pub fn front(&self) -> Option<&T>
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pub fn front_mut(&mut self) -> Option<&mut T>

front() 和 front_mut() 函数都可以获取队头元素，front() 返回 Option<&T>，front_mut() 返回 Option<&mut T>，即你可以通过 front_mut() 修改队头元素，但 front() 不可以。

下面通过两段代码看这两个函数的用法：

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#![allow(unused)]

use std::collections::VecDeque;

fn main() {
    let mut d = VecDeque::new();
    assert_eq!(d.front(), None);

    d.push_back(1);
    d.push_back(2);
    assert_eq!(d.front(), Some(&1));
}
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#![allow(unused)]

use std::collections::VecDeque;

fn main() {
    let mut d = VecDeque::new();
    assert_eq!(d.front_mut(), None);

    d.push_back(1);
    d.push_back(2);
    match d.front_mut() {
        Some(x) => *x = 9,
        None => (),
    }
    assert_eq!(d.front(), Some(&9));
}

3.2. 获取队尾元素

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pub fn back(&self) -> Option<&T>
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pub fn back_mut(&mut self) -> Option<&mut T>

back() 和 back_mut() 函数都可以获取队尾元素，back() 返回 Option<&T>，back_mut() 返回 Option<&mut T>，即你可以通过 back_mut() 修改队尾元素，但 back() 不可以。

下面通过两段代码看这两个函数的用法：

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#![allow(unused)]

use std::collections::VecDeque;

fn main() {
    let mut d = VecDeque::new();
    assert_eq!(d.back(), None);

    d.push_back(1);
    d.push_back(2);
    assert_eq!(d.back(), Some(&2));
}
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#![allow(unused)]

use std::collections::VecDeque;

fn main() {
    let mut d = VecDeque::new();
    assert_eq!(d.back(), None);

    d.push_back(1);
    d.push_back(2);
    match d.back_mut() {
        Some(x) => *x = 9,
        None => (),
    }
    assert_eq!(d.back(), Some(&9));
}