#include <iostream>
#include <vector>

/*******************************************************************************
 * ATENÇÃO:
 * 1. Se precisar uma fila, use std::queue, ao invés de implementar a sua.
 * 2. Este código tem erros que serão discutidos mais tarde.
 */

// Representa uma Fila ou FIFO (first in first out), com operações de inserção
// (push), leitura do valor na frente (front), retirada (pop) e verificação se
// está vazia (is_emty).
class Queue {
  struct Node {
    int value;
    Node *next;
  };

  Node *_front{nullptr};
  Node *_back{nullptr};

public:
  // Insere v no fim da fila.
  void push(int v);
  // Descarta elemento da frente da fila.
  void pop();
  // Lê valor do elemento da frente da fila.
  int front() const;
  // Verifica se está vazia.
  bool is_empty() const;
};

// Insere v na pilha.
void Queue::push(int v) {
  Node *new_node = new Node;
  new_node->value = v;
  new_node->next = nullptr;
  if (_back) {
    _back->next = new_node;
    _back = new_node;
  } else {
    _front = _back = new_node;
  }
}

// Descarta elemento no topo da pilha.
// Pré-condição: !is_empty()
void Queue::pop() {
  Node *tmp = _front;
  _front = _front->next;
  if (tmp == _back) {
    // Retirou o último elemento!
    _back = nullptr;
  }
  delete tmp;
}

// Retorna elemento do topo da pilha.
// Pré-condição: !is_empty()
int Queue::front() const { return _front->value; }

// Verifica se a pilha está vazia.
bool Queue::is_empty() const { return _front == nullptr; }

// Alguns testes simples.
int main(int, char const *[]) {
  Queue my_queue;
  for (int i = 0; i < 4; ++i) {
    my_queue.push(i);
  }
  std::cout << "Primeiro na fila: " << my_queue.front() << std::endl;
  my_queue.pop();
  for (int i = 0; i < 3; ++i) {
    my_queue.push(3 * i);
  }

  std::cout << "Fila atual: ";
  while (!my_queue.is_empty()) {
    auto x = my_queue.front();
    my_queue.pop();
    std::cout << x << " ";
  }
  std::cout << std::endl;
}