栈的简单入栈，出栈，输出栈顶的实现

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以下通过一个题目来对栈的入栈，出栈，输出栈顶进行理解：

1.题目描述

请你实现一个栈。

操作：

push x：将 x加入栈，保证 x 为 int 型整数。

pop：输出栈顶，并让栈顶出栈

top：输出栈顶，栈顶不出栈

1.1输入描述：

第一行为一个正整数 n ，代表操作次数。(1≤n≤100000)

接下来的 n ，每行为一个字符串，代表一个操作。保证操作是题目描述中三种中的一种。

1.2输出描述：

如果操作为push，则不输出任何东西。

如果为另外两种，若栈为空，则输出 "error“

否则按对应操作输出。

2.使用数组解决：

#include <iostream>    // 引入输入输出流库，用于标准输入输出
#include <string>    // 引入字符串库，用于处理字符串
using namespace std;    // 使用标准命名空间

const int N = 1e5 + 5;  // 定义常量N，作为栈的最大容量，1e5+5即100005
int stack[N];             // 定义一个整型数组stack，作为栈的存储结构
int n,num, top = -1;    // 定义变量n为操作次数，num为待压栈的元素，top为栈顶指针，初始化为-1表示栈为空

string op;              // 定义字符串变量op，用于存储操作类型

int main()              // 主函数，程序入口
{
    cin >> n;           // 读取操作次数
    while (n--) {       // 循环执行n次操作
        cin >> op;       // 读取操作类型
        if (op == "push") { // 如果操作类型是"push"
            cin >> num;      // 读取要压栈的元素
            stack[++top] = num; // 将元素num压入栈中，并更新栈顶指针,注意是先将元素入栈再++
        } else if (op == "top") { // 如果操作类型是"top"
            if (top == -1) {    // 检查栈是否为空
                cout << "error" << endl; // 如果栈为空，输出错误信息
            } else {
                cout << stack[top] << endl; // 如果栈不为空，输出栈顶元素
            }
        } else if (op == "pop") { // 如果操作类型是"pop"
            if (top == -1) {     // 检查栈是否为空
                cout << "error" << endl; // 如果栈为空，输出错误信息
            } else {
                cout << stack[top] << endl; // 如果栈不为空，输出栈顶元素
                top--;                   // 更新栈顶指针，表示弹出栈顶元素
            }
        }
    }
    
    return 0; // 程序结束，返回0
}

以下是对这段代码的简单说明：

引入必要的头文件 <iostream> 和 <string>，以便可以使用输入输出流和字符串处理功能。
使用 using namespace std; 命令，这样在代码中就不需要每次都使用 std:: 前缀来引用标准库中的对象。
定义常量 N 为 100005，这个值用于设定栈的最大容量。
声明一个整型数组 stack，其大小为 N，这个数组将作为栈的存储结构。
定义变量 n 用于存储操作次数，num 用于存储待压栈的元素，top 作为栈顶指针，初始化为 -1 表示栈为空。
声明一个字符串变量 op 用于存储操作类型。
main 函数是程序的入口点。
通过 cin >> n; 读取操作次数。
使用一个 while 循环来执行 n 次操作，每次循环读取一个操作类型 op。
根据 op 的值，执行以下操作之一：

如果 op 是 “push”，则读取一个整数 num 并将其压入栈中，同时更新栈顶指针 top。
如果 op 是 “top”，则检查栈是否为空，如果不为空则输出栈顶元素，否则输出错误信息。
如果 op 是 “pop”，则同样检查栈是否为空，如果不为空则输出栈顶元素并将其弹出，同时更新栈顶指针，否则输出错误信息。

循环结束后，程序返回 0，表示正常结束。

这段代码实现了一个简单的基于数组的栈，并能够处理基本的栈操作，包括压栈、查看栈顶元素和出栈。如果栈为空时尝试进行 “top” 或 “pop” 操作，程序将输出错误信息。

3.使用vector容器解决：

如果不知道vector容器是什么的可以去看：

C++ vector的常见用法详解（超详细）\(^o^)/~_vector c++ 用法-优快云博客

这位博主讲的很详细。

至于为什么使用vector是因为vector自带push_back(),empty(),pop_back()函数更加方便。

push_back():往容器中插入一个元素。（插在末尾）

pop_back():删除容器中最后一个元素。

empty():检查容器中是否还有元素，有返回true，无则返回false。

代码如下：

#include <iostream> // 引入输入输出流库，用于标准输入输出
#include <vector>   // 引入向量库，用于实现动态数组
#include <string>   // 引入字符串库，用于处理字符串

using namespace std; // 使用标准命名空间，避免在代码中使用std::

// 定义一个栈类
class Stack {
public: // 公有成员，外部可以访问
    vector <int> elems; // 动态数组，用于存储栈的元素
    long int away = 0; // 长整型变量，用于存储出栈或查看栈顶元素的值

    // 成员函数声明
    void push(int n); // 压栈操作
    void pop();       // 出栈操作
    void top();       // 查看栈顶元素操作
    void awayprint(); // 打印away变量的值
};

// push成员函数定义，用于将元素n压入栈中
void Stack::push(int n) {
    elems.push_back(n); // 将n添加到向量elems的末尾
}

// pop成员函数定义，用于从栈中弹出一个元素
void Stack::pop() {
    away = elems.back(); // 将栈顶元素的值赋给away
    elems.pop_back();    // 删除向量elems的最后一个元素
}

// top成员函数定义，用于查看栈顶元素
void Stack::top() {
    away = elems.back(); // 将栈顶元素的值赋给away，但不删除元素
}

// awayprint成员函数定义，用于打印away变量的值
void Stack::awayprint() {
    cout << away << endl; // 输出away的值并换行
}

// main函数，程序入口
int main() {
    Stack stack; // 创建一个Stack对象
    long int n;  // 用于存储操作次数
    int num;     // 用于存储待压栈的数字
    string op;   // 用于存储操作类型

    cin >> n; // 读取操作次数
    while (n--) { // 循环执行n次操作
        if (cin >> op) { // 读取操作类型
            if (op == "push") { // 如果操作是压栈
                cin >> num;   // 读取要压栈的数字
                stack.push(num); // 调用push方法压栈
            }
            else if (op == "pop") { // 如果操作是出栈
                if (stack.elems.empty()) // 检查栈是否为空
                    cout << "error" << endl; // 如果为空，输出错误信息
                else {
                    stack.pop(); // 调用pop方法出栈
                    stack.awayprint(); // 打印出栈的元素
                }
            }
            else if (op == "top") { // 如果操作是查看栈顶元素
                if (stack.elems.empty()) // 检查栈是否为空
                    cout << "error" << endl; // 如果为空，输出错误信息
                else {
                    stack.top(); // 调用top方法查看栈顶元素
                    stack.awayprint(); // 打印栈顶元素
                }
            }
        }
    }
    return 0; // 程序结束，返回0
}

下面是对代码的简要说明：