队列（queue）：就像排队买奶茶，先来的先得！

想象一下，你和小伙伴们在学校门口排队买奶茶：第一个到的人先拿到奶茶，然后离开队伍；后面来的人只能排在队伍末尾，等前面所有人都买完才能轮到自己。这种“先进先出”（First In First Out, FIFO）的规则，在计算机编程中就是队列（queue）。

C++ 的 queue 容器就是专门帮我们管理这种“排队”情况的工具。使用它之前，需要先引入头文件：

#include <queue>

队列的核心操作：排队五步走

队列就像一支队伍，队伍只有两个关键位置：队首（第一个）和队尾（最后一个）。常见的操作有：

push(x)：把一个人（或数据）放到队伍最后面。
front()：看一眼队首是谁，但不让他离开。
pop()：让队首的人离开队伍（通常要先看一眼再移除）。
empty()：检查队伍是不是空的（没人排队了）。
size()：数一数队伍里有多少人。

⚠️ 注意：queue 没有 back() 查看队尾？其实也有，不过最常用的是 front()。如果想看队尾，可以用 back()。

举个生活例子：模拟排队打饭

假设中午食堂有三位同学来排队：小红、小明、小华。我们用代码模拟这个场景：

#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;

int main() {
    queue<string> line;           // 创建一个队列，里面存字符串（名字）

    // 三位同学依次加入队伍
    line.push("小红");             // 小红先到，排在第一位
    line.push("小明");             // 小明后到，排在小红后面
    line.push("小华");             // 小华最后到，排在最后

    cout << "当前队伍有 " << line.size() << " 个人" << endl; // 3人

    cout << "队首的是：" << line.front() << endl;  // 小红

    line.pop();                    // 小红打好饭离开了
    cout << "现在队首的是：" << line.front() << endl; // 小明

    // 让剩下的人依次离开
    while (!line.empty()) {
        cout << line.front() << " 离开了" << endl;
        line.pop();
    }

    cout << "队伍空了？" << (line.empty() ? "是的" : "没有") << endl;

    return 0;
}

运行结果：

当前队伍有 3 个人
队首的是：小红
现在队首的是：小明
小明 离开了
小华 离开了
队伍空了？是的

队列的“长相”：只能用头部和尾部

queue 是一个受限的线性表——你只能从一端（队尾）添加，从另一端（队首）删除。你不能像数组那样随意查看中间的元素。这跟现实中的排队一模一样：你不能插队，也不能直接看队伍中间的人是谁（除非从头一个个数过去）。

生活中的队列应用

打印机任务队列：你和其他同学同时提交打印任务，打印机按照提交顺序依次打印。先点打印的同学先拿到文件。
键盘缓冲区：你快速按下一串按键，比如“h e l l o”，计算机会按照你按的顺序依次处理，就像排好队的字母。
游戏中的操作序列：比如格斗游戏中你连按“上、下、左、右”四个方向，系统会按顺序执行，不会乱掉。
银行叫号系统：先取号的人先被叫到窗口办理业务。

新手容易犯的错误

1. 对空队列使用 `front()` 或 `pop()`

queue<int> q;
cout << q.front(); // 错误！队列为空，访问队首会导致程序崩溃
q.pop();           // 同样错误！空队列不能删除元素

正确做法：先检查 empty() 再操作。

2. 忘记 `pop()` 会让队列永远删不掉

有时候我们只看了 front()，但忘记调用 pop()，结果队首一直占着位置，后面的元素永远出不来。就像排队时第一个人赖着不走，后面的人永远买不到东西。

queue<string> q;
q.push("A");
q.push("B");
// 错误：只看了front但没pop
string first = q.front(); // first = "A"
// 如果后面一直不pop，B永远出不来

3. 混淆 `queue` 和 `stack`

queue 是先进先出（FIFO），stack 是后进先出（LIFO）。别搞混了！想象一下：

队列：排队打饭 → 先来的先吃
堆栈：一摞盘子 → 最后放上去的盘子最先被拿走

完整示例：模拟“叫号系统”

下面是一个完整的叫号系统：用户输入5个数字（也可以直接写死），然后按照先进先出的顺序依次输出。

#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;

int main() {
    queue<int> callNumber;       // 创建整数队列，存放号码

    cout << "请输入5个号码（每输入一个按回车）: " << endl;
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        int num;                 // 临时变量存储输入的号码
        cin >> num;
        callNumber.push(num);    // 号码加入队尾
    }

    cout << "叫号顺序如下：" << endl;
    int index = 1;               // 叫号序号
    while (!callNumber.empty()) {
        cout << "第" << index << "位请到窗口办理，号码：" << callNumber.front() << endl;
        callNumber.pop();        // 办理完离开
        index++;
    }

    cout << "所有号码已叫完，队伍空了。" << endl;
    return 0;
}

如果你不想手动输入，可以把上面的 cin 换成直接写死的值，比如：

// 直接往队列里加5个号码
callNumber.push(101);
callNumber.push(102);
callNumber.push(103);
callNumber.push(104);
callNumber.push(105);

小练习（试试看）

修改上面的叫号系统，改为先输出“当前队伍有多少人”，再逐一叫号。
用 queue 模拟“电梯等待队列”：假设电梯一次只能进一个人，初始化3个人在电梯外排队，依次进入电梯，每次进入后输出当前电梯内人数和等待人数。
思考：如果我们要实现一个“双端队列”（可以从前/后两端插入和删除），应该用哪个容器？（提示：deque）

queue队列容器