C++栈和队列、指针与引用

第一、栈（stack）（后进先出）

使用栈，要先包括头文件#include<stack>

定义栈，一下形式实现

stack<Type>s;其中Type为数据类型（如int ,char,float等）

栈的主要操作：

s.push(item);//将item压入栈顶
s.pop();//删除栈顶的元素，但是不会返回
s.top();//返回栈顶的元素，但是不会删除
s.size();//返回栈中元素的个数
s.empty();//检查栈是否为空，如果为空返回ture，否则返回false；

栈操作举例CODE：

#include<iostream>
#include<stack>
#include<queue>
using namespace std;
int  main()
{
    stack <int> s;
    int num;
    cout<<"------Test for Stack-----"<<endl;
    cout<<"Input number:"<<endl;
    while(cin>>num)
    {
        s.push(num);
    }
    cout<<"The Stack has "<<s.size()<<" number.they are:"<<endl;
    while(!s.empty())
    {
        cout<<s.top()<<" ";
        s.pop();
    }
    cout<<"\nNow the size is "<<s.size()<<endl;
    //system("Pause");
}

第二、队列（queue）（先进先出）

使用队列，要先包含头文件：#include<queue>

定义队列，以如下形式实现：queue<Type>q;其中Type为数据类型（如Int,float,char等）

队列的主要操作：

q.push(item)//将item压入队列尾部
q.pop();//删除队尾首元素，但不返回
q.front();//返回队尾元素，但不删除
q.back();//返回队尾元素，但不删除
q.size();//返回队列中元素的个数
q.empty();//检查队列是否为空，如果为空返回ture，否则返回false

队列操作举CODE：

#include<iostream>
#include<stack>
#include<queue>
using namespace std;
int  main()
{
    queue<int>q;
    int num;
    cout<<"------Test for Queue-----"<<endl;
    cout<<"Input number:"<<endl;
    while(cin>>num)
    {
        q.push(num);
    }
    cout<<"Now the Queue has "<<q.size()<<" number."<<endl;
    cout<<"The first is "<<q.front()<<endl;
    cout<<"The last is "<<q.back()<<endl;
    cout<<"All numbers: "<<endl;
    while(!q.empty())
    {
        cout<<q.front()<<" ";
        q.pop();
    }
    cout<<"\nNow the Queue is "<<q.size()<<" number."<<endl;
    //system("Pause");
}

第三、指针

1、定义指针对象

定义指针变量时，在变量名前写一个 * 星号，这个变量就变成了对应变量类型的指针变量。必要时要加( ) 来避免优先级的问题：

int* p_int;         //指向int类型变量的指针         

double* p_double;     //指向double类型变量的指针  
   
Student* p_struct;     //类或结构体类型的指针

int** p_pointer;     //指向 一个整形变量指针的指针

int(*p_arr)[3];     //指向含有3个int元素的数组的指针 
 
int(*p_func)(int,int);     //指向返回类型为int，有2个int形参的函数的指针  
 

2、获取对象地址

指针用于存放某个对象的地址，要想获取该地址，虚使用取地址符（&），如下：

int add(int a , int b)
{
    return a + b;
}

int main(void)
{
    int num = 97;
    float score = 10.00F;
    int arr[3] = {1,2,3};
    
    int* p_num = &num;
    int* p_arr1 = arr;        //p_arr1意思是指向数组第一个元素的指针
    float* p_score = &score;
    int (*p_arr)[3] = &arr;           
    int (*fp_add)(int ,int )  = add;  //p_add是指向函数add的函数指针
    const char* p_msg = "Hello world";//p_msg是指向字符数组的指针
    return 0;
}
 

3、函数的指针
每一个函数本身也是一种程序数据，一个函数包含了多条执行语句，它被编译后，实质上是多条机器指令的合集。在程序载入到内存后，函数的机器指令存放在一个特定的逻辑区域：代码区。既然是存放在内存中，那么函数也是有自己的指针的。

int add(int a,int b)        //函数的定义
{
    return a + b;
}

int (*function)(int,int);     //函数指针的声明

function = add；        //给函数指针赋值
function = &add;        //跟上面是一样的

int c = function(1,2);         //跟函数名一样使用
int d = (*function)(1,2);    //跟上面的调用是一样的
 

4、常量指针

int    a = 97;
int    b = 98;
int* const p = &a;
*p     = 98;        //正确
p     = &b;        //编译出错

第四、引用

#include<iostream>
using namespace std;
int main(int argc,char** argv)
{
     int i=10;
     int& ref=i;
    ref++;
    cout<<"i="<<i<<endl;
    cout<<"ref="<<ref<<endl;
    int j=20;
    ref=j;
    ref++;
    cout<<"i="<<i<<endl;
    cout<<"ref="<<ref<<endl;
    cout<<"j="<<j<<endl;
    return 0;
    }

对ref的++操作是直接反应到所指变量之上，对引用变量ref重新赋值”ref=j”，并不会改变ref的指向，它仍然指向的是i，而不是j。理所当然，这时对ref进行++操作不会影响到j。而这些换做是指针的话，情况大不相同，请自行实验。输出结果如下：

i=11

ref=11

i=21

ref=21

j=20

完！