栈的实现

最新推荐文章于 2024-10-06 21:53:05 发布

Lionel_Coder

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分类专栏：算法

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本文介绍了使用C++实现栈的数据结构，重点讨论了如何通过值传递避免数据被外部修改，并提供了pop操作返回值而非引用以确保栈内容安全。栈的容量管理、接口设计和内存分配也得到了详细阐述。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

前言

实现思想：向堆中申请固定的内存块来实现，栈在内存中是一块连续的内存。
栈的成员包括：

容量： size
栈顶标识：top
栈的内存地址： stack

push && pop && current 接口

对于push入栈操作，我本来传引用进去，但是考虑会有外部把栈内数据修改的风险。决定还是传值最好，所有数据全部保存到栈中统一管理。

bool push(T& value) {}
bool push(T value) {}

对于pop ，想一个函数返回两个返回值，决定传进去引用。

bool pop(T& value) {}

对于current()取栈顶值，一开始是返回引用类型，考虑会有外部把栈内数据修改的风险。决定返回值类型。

T& current() {} 
T current() {}

stack 类代码

template<class T>
class stack {

private:
	int m_capcity;
	int m_top;
	T* m_stack; //栈的空间 ：指针指向一个固定大小的内存空间 

public:

	stack(int size) :m_top(0) {
		m_capcity = size;
		m_stack = new T[m_capcity]();
	}
	~stack() {
		delete m_stack;
		m_stack = nullptr;
	}
	//弃用
	//bool push(T& value) {
	//	if (m_top >= m_capcity)
	//	{
	//		assert(false);
	//		return false;
	//	}
	//	m_stack[m_top] = value;
	//	m_top++;
	//}

	//设计成值传递 所有数据全部保存到栈中 统一管理
	bool push(T value) {
		if (m_top >= m_capcity)
		{
			assert(false);
			return false;
		}
		m_stack[m_top] = value;
		m_top++;
	}

	bool pop(T& value) {
		if (!m_top)
		{
			assert(false);
			return false;
		}
		value = m_stack[--m_top];
		return true;
	}
	//弃用
	////返回引用 外部会修改栈的内容不安全
	//T& current() {
	//	if (!m_top)
	//		assert(false);
	//	int temp = m_top - 1;
	//	return m_stack[temp];
	//}


    //返回值类型
	T current() {
		if (!m_top)
			assert(false);
		int temp = m_top - 1;
		return m_stack[temp];
	}

	bool isEmpty() {
		return m_top == 0:true, false;
	}

	bool isFull() {
		return m_top >= m_size:true, false;
	}
};