C++ 中轻松掌握 stack 使用技巧，提升编程能力

2023-10-11 15:39:58

C++ 中的 stack：轻松掌握数据结构利器

引言

stack（栈）是一种重要的数据结构，在计算机科学和编程中有着广泛的应用。在 C++ 编程中，stack 是标准模板库 (STL) 中的一个重要组成部分。本文将详细介绍 stack 的概念、操作和应用场景，帮助您轻松掌握 stack 的使用技巧，提升编程能力。

一、stack 概念与原理

1. stack 定义

stack 是一种后进先出 (LIFO) 的数据结构。这意味着，最后进入 stack 的元素将首先被弹出。stack 通常被形象地比喻为一叠盘子，后放的盘子先取。

2. stack 操作

stack 的基本操作包括：

push：将一个元素压入 stack。
pop：从 stack 中弹出并删除顶端元素。
top：获取 stack 中顶端元素，但不删除它。
size：获取 stack 中元素的数量。
empty：检查 stack 是否为空。

二、C++ 中的 stack 实现

1. 使用 STL 实现 stack

在 C++ 中，可以使用 STL 中的 stack 模板类来实现 stack。stack 模板类提供了 push、pop、top、size 和 empty 等基本操作。

#include <stack>

int main() {
  // 创建一个 stack
  std::stack<int> s;

  // 将元素压入 stack
  s.push(1);
  s.push(2);
  s.push(3);

  // 从 stack 中弹出元素
  s.pop();

  // 获取 stack 中顶端元素
  int top = s.top();

  // 获取 stack 中元素的数量
  int size = s.size();

  // 检查 stack 是否为空
  bool empty = s.empty();

  return 0;
}

2. 自定义 stack 实现

也可以自定义一个 stack 类来实现 stack。自定义 stack 类可以提供更多的灵活性，但需要手动实现 stack 的基本操作。

class Stack {
private:
  std::vector<int> data;

public:
  void push(int value) {
    data.push_back(value);
  }

  int pop() {
    int value = data.back();
    data.pop_back();
    return value;
  }

  int top() {
    return data.back();
  }

  int size() {
    return data.size();
  }

  bool empty() {
    return data.empty();
  }
};

int main() {
  // 创建一个 stack
  Stack s;

  // 将元素压入 stack
  s.push(1);
  s.push(2);
  s.push(3);

  // 从 stack 中弹出元素
  s.pop();

  // 获取 stack 中顶端元素
  int top = s.top();

  // 获取 stack 中元素的数量
  int size = s.size();

  // 检查 stack 是否为空
  bool empty = s.empty();

  return 0;
}