stack的使用

本文详细介绍了使用C++标准库中的栈进行的各种操作,包括初始化、压入、弹出元素、获取栈顶元素等,并展示了如何比较栈的大小及进行栈的交换。通过具体的代码示例解释了栈的基本用法。
#include <stdio.h>
#include <stack>
#include <algorithm>
using namespace std;


int main(int argc, char** argv)
{
	stack<int> s;
	//返回栈顶元素
	//printf("top(): %d\n", s.top());  //出错
	//检测栈是否为空
	printf("empty(): %d\n",s.empty());
	//从栈中弹出元素,返回值为void
	//s.pop();    //出错
	//返回栈的大小
	printf("size(): %d\n", s.size());
	//把元素压入栈中,返回值为void
	s.push(1);
	s.push(2);
	s.push(3);
	s.emplace(10);
	//返回栈顶元素
	printf("top(): %d\n", s.top());
	//返回栈的大小
	printf("size(): %d\n",s.size());
	//从栈中弹出元素,返回值为void
	s.pop();
	//返回栈顶元素
	printf("top(): %d\n", s.top());
	//检测栈是否为空
	printf("empty(): %d\n", s.empty());

	//初始化
	stack<int> s1 = s;
	stack<int> s2(s);
	stack<int> s3;
	s3 = s;
	printf("s1.top(): %d, s2.top(): %d, s3.top(): %d\n", s1.top(), s2.top(), s3.top());
	
	//比较大小
	stack<int> s4;
	stack<int> s5;
	s4.push(1);
	s4.push(2);
	s4.push(3);
	s5.push(2);
	s5.push(1);
	if (s4 == s5)
		printf("s4 eq s5\n");
	else if (s4 < s5)
		printf("s4 lt s5\n");
	else if (s4 > s5)
		printf("s4 gt s5\n");

	stack<int> s6;
	stack<int> s7;
	s6.push(1);
	s6.push(2);
	s7.push(1);
	s7.push(2);
	if (s6 == s7)
		printf("s6 eq s7\n");
	else if (s6 < s7)
		printf("s6 lt s7\n");
	else if (s6 > s7)
		printf("s6 gt s7\n");

	//交换
	stack<int> s8;
	stack<int> s9;
	s8.push(1);
	s9.push(2);
	s8.swap(s9);
	printf("s8.top(): %d, s9.top(): %d\n", s8.top(), s9.top());
	getchar();
	return 0;
}

运行结果为:

empty(): 1
size(): 0
top(): 10
size(): 4
top(): 3
empty(): 0
s1.top(): 3, s2.top(): 3, s3.top(): 3
s4 lt s5
s6 eq s7
s8.top(): 2, s9.top(): 1


### C++ 中 `std::stack` 的使用方法 #### 创建栈对象 为了创建一个栈容器,需要包含头文件 `<stack>` 并声明一个 `std::stack<数据类型> 栈名;` 形式的变量来初始化它[^1]。 ```cpp #include <stack> // 声明整型栈 std::stack<int> intStack; ``` #### 添加元素到栈顶 (`push`) 通过调用成员函数 `push()` 可向栈顶部压入新元素。这会增加栈的高度并把新的项放置于最顶端位置。 ```cpp intStack.push(10); intStack.push(20); ``` #### 访问栈顶元素 (`top`) 要获取当前位于栈尖处的数据而不移除该项,则可以利用 `top()` 方法实现这一点。需要注意的是,在执行此操作之前应该先确认栈内至少存在一项以免发生未定义行为。 ```cpp if (!intStack.empty()) { std::cout << "Top element is: " << intStack.top() << '\n'; } ``` #### 移除栈顶元素 (`pop`) 当想要弹出即删除处于最高层的对象时,应当运用 `pop()` 函数完成该动作。同样地,确保在此之前已经验证过是否有可用条目可供处理是非常重要的预防措施之一。 ```cpp if (!intStack.empty()) { intStack.pop(); } ``` #### 判断栈是否为空 (`empty`) 检查堆叠结构里是否存在任何组件可通过询问其 `empty()` 属性得知;如果返回值为真则意味着里面没有任何东西被存储着。 ```cpp bool isEmpty = intStack.empty(); ``` #### 获取栈大小 (`size`) 虽然标准模板库中的 `std::stack` 不直接提供计算尺寸的方法,但是可以通过适配其他底层容器(如 `deque` 或者 `vector`)间接获得这一信息。下面的例子展示了如何自定义拥有计数功能的版本: ```cpp template<typename T, typename Container=std::deque<T>> struct CountingStack : public std::stack<T, Container> { size_t count_elements() const noexcept { return this->c.size(); // c 是继承自基类的受保护成员变量 } }; CountingStack<int> countedIntStack; countedIntStack.push(42); std::cout << "Size of the counting stack: " << countedIntStack.count_elements() << "\n"; ```
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