C++ STL-Stack容器概念及应用方法详解

2024-09-06 12:04

本文主要是介绍C++ STL-Stack容器概念及应用方法详解,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

1. 再谈栈

栈是一种先进后出的数据结构,而实现方式需要创建多个结构体,通过链式的方式进行实现,这是标准的栈的思路,而在STL中栈可以以更为简单的方式实现。

概念:stack是一种先进后出(First In Last Out,FILO)的数据结构,它只有一个出口。

栈中只有顶端的元素才可以被外界使用,因此栈不允许有遍历行为。

栈中进入数据称为 — 入栈 push

栈中弹出数据称为 — 出栈 pop

2. 头文件

头文件 #include<stack>

3. 初始化

格式为:explicit stack (const container_type& ctnr = container_type());

我们以int类型作为参数为例进行创建,其创建方法与vector无异。

标准的栈创建方法是直接创建空栈,由于栈的特殊性质,让他拥有其他容器的参数可以这样创建,这种多参数的方式可能有一些复杂,一般也很少这样使用。

通过标准的方式创建向量数组,然后通过复制构造函数的方式进行创建,其内容就是vector数组的全部内容。

stack<int> s;
stack<int> v(s);

4. 迭代器

栈和队列都属于一种特殊的数据结构,只能通过访问顶层数据并不断剔除数据的方法进行全部访问,因此没有直接的迭代器。

5. 常用接口

我们使用stack<int> s 预先创建了一个栈,命名为s,方便举例。

a. 大小size()

返回栈元素的个数。

函数原型:size_type size() const;

cout<<s.size()<<endl;   //直接返回栈中元素的个数

b. 返回栈顶元素top()

返回栈顶元素内容。

函数原型:

reference& top();

const_reference& top() const;

cout<<s.top()<<endl;     //直接返回输出即可
s.top()+=100;            //也可以直接对栈定元素进行修改操作

c. 入栈push()

往栈顶中插入一个元素。

函数原型: void push (const value_type& val);

d. 出栈pop()

将栈顶元素释放,注意pop()函数是没有返回值的,如果要想访问后删除需要先top再pop使用。

函数原型:void pop();

s.pop();

e. 判空empty()

返回一个bool类型的值,只存在真和假,当栈为空时为真,不为空时为假。

函数原型

bool empty() const;

可以利用判空的函数进行元素访问的操作,这里建议先使用初始化函数将栈进行复制,否则遍历之后栈s就为空了。

while(!s.empty()){cout<<s.top()<<endl;s.pop();}

6. stack 常用操作

a. 构造函数

函数原型功能
stack stk;stack采用模板类实现, stack对象的默认构造形式。
stack(const stack &stk);拷贝构造函数。

b. 赋值操作:

函数原型功能
stack& operator=(const stack &stk);重载等号操作符。

c. 数据存取

函数原型功能
push(elem);向栈顶添加元素。
pop();从栈顶移除第一个元素。
top();返回栈顶元素。

d. 函数原型:

函数原型功能
empty();判断堆栈是否为空。
size();返回栈的大小。
#include<iostream>
#include<stack>
using namespace std;void test1()
{stack<int> s;s.push(1);s.push(2);s.push(3);s.push(4);cout<<"栈的大小: "<<s.size()<<endl; //4while(!s.empty()){cout<<"栈顶元素: "<<s.top()<<endl;s.pop();}cout<<"栈的大小: "<<s.size()<<endl;//0}int main()
{test1();return 0;
}

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