c++中stack和queue的模拟实现

前言：在数据结构专栏中，我们曾模拟实现了stack和queue，但是实现过程却十分复杂，而在本文，我们用c++提供的已知容器来实现栈和队列，将会轻松许多！

一、模拟实现stack

由于c++给我们提供了vector和list的容器，这使得我们在造stack的时候，不必自己去辛苦的“造轮子”了。

1）框架的基本实现：

这是基本的框架代码

#include<vector>
#include<list>

namespace rens
{
	template <class T>
	class mystack
	{
	public:
	private:
		vector<T> _con;

	};
}

但是，倘若我们一会需要vector类型的栈，一会又想要list类型的栈，那在private那里改来改去的很麻烦，因此我们再增加一个模板参数

#include<vector>
#include<list>

namespace rens
{
	//stack<int,list<int>>
	//stack<int,vector<int>>
	template <class T,class container>
	class mystack
	{
	public:
	private:
		 container _con;
	};
}

这样，当我们想要vector类型时，container就会转化为vector，list也同理

2）将其完善一下：

#include<vector>
#include<list>

namespace rens
{
	//stack<int,list<int>>
	//stack<int,vector<int>>
	template <class T,class container>
	class mystack
	{
	public:
		void push(const T& x)
		{
			_con.push_back(x);
		}
		void pop()
		{
			_con.pop_back();
		}
		const T& top()
		{
			return _con.back();
		}
		size_t size() const
		{
			return _con.size();
		}
		bool empty()
		{
			return _con.empty();
		}
	private:
		 container _con;
	};
}

我们将其测试一下

#include"stack.h"
#include<iostream>
int main()
{
	rens::mystack<int, std::vector<int>> mstack;
	for (int i = 0; i < 5; i++)
	{
		mstack.push(i);
	}
	std::cout << "Popping out elements...";
    while (!mstack.empty())
    {
        std::cout << ' ' << mstack.top();
        mstack.pop();
    }
    std::cout << '\n';
	return 0;
}

完成！

二、模拟实现queue

由于基本逻辑跟stack差不多，这里直接给出代码

#include<list>
#include<vector>
namespace rens
{
	template<class T,class container>
	class myqueue
	{
	public:
		void push(const T& x)
		{
			_con.push_back(x);
		}
		void pop()
		{
			_con.pop_front();
		}
		const T& front()
		{
			return _con.front();
		}
		const T& back()
		{
			return _con.back();
		}
		size_t size() const
		{
			return _con.size();
		}
		bool empty()
		{
			return _con.empty();
		}
	private:
		container _con;
	};
}

测试一下：

#include"stack.h"
#include"queue.h"
#include<iostream>
int main()
{
	rens::myqueue<int, std::vector<int>> mqueue;
	mqueue.push(1);
	mqueue.push(2);
    mqueue.push(3);
    mqueue.push(4);

    std::cout << "myqueue contains: ";
    while (!mqueue.empty())
    {
        std::cout << ' ' << mqueue.front();
        mqueue.pop();
    }
    std::cout << '\n';
	return 0;
}