C++中stack使用详细说明

一、stack 的介绍

stack 翻译为栈，在 STL 中主要则是实现了一个后进先出的容器。

 

二、stack 的定义

单独定义一个 stack：

stack<typename> name; 
//这里的typename可以是任何基本类型，例如 int、double、char、结构体等，也可以是STL标准容器，例如vector、set、queue等。 

 

 

三、stack 容器内元素的访问

由于栈（stack）本身就是一种后进先出的限制性数据结构，因此在 STL 中只能通过 top（）来访问栈顶元素。

#include <stdio.h>
#include <stack>
using namespace std;

int  main()
{
	stack<int> st;
	for (int i = 1; i <= 5; i++)
	{
		st.push(i);  // push(i)用以把 i 压入栈，故此依次入栈 1 2 3 4 5
	}
	printf("%d\n", st.top());  
	return 0;
}

 

四、stack 常用函数实例解析

（1）push()

push(x) 将 x 进行入栈，时间复杂度为 O（1）。

（2）top() 

top（）获得栈顶元素，时间复杂度为 O（1）。

（3）pop()

pop（）用以弹出栈顶元素，时间复杂度为 O（1）。

#include <stdio.h>
#include <stack>
using namespace std;

int  main()
{
	stack<int> st;
	for (int i = 1; i <= 5; i++)
	{
		st.push(i);  // push(i)用以把 i 压入栈，故此依次入栈 1 2 3 4 5
	}
	printf("%d\n", st.top());  
	st.pop();
	printf("%d\n", st.top());
	st.pop();
	printf("%d\n", st.top());
	return 0;
}

 

（4）empty()

empty() 检测 stack 是否为空，返回 true 则空，返回 false 则非空 。时间复杂度为 O（1）。

（5）size()

size() 返回 stack 中元素的个数，时间复杂度为 O（1）。

#include <stdio.h>
#include <stack>
using namespace std;

int  main()
{
	stack<int> st;
	if (st.empty() == true)
	{
		printf("EMPTY! \n");
	}
	else
	{
		printf("NOT EMPTY! \n");
	}

	for (int i = 0; i < 6; i++)
	{
		st.push(i); //push(i) 用来将 i 压入队列，因此依次入队 0 1 2 3 4 5
	}

	if (st.empty() == true)
	{
		printf("EMPTY! \n");
	}
	else
	{
		printf("NOT EMPTY! \n");
	}

	printf("%d\n", st.size());
	return 0;
}

 

五、stack 的常见用途

stack 用来模拟实现一些递归，防止程序对栈内存的限制而导致程序运行出错。

一般来说，程序的栈内存空间很小，对有些题目来说，如果用普通的函数来进行递归，一旦递归层数过深（不同机器不同，约几千到几万层），则会导致程序运行崩溃。如果用栈来模拟递归算法的实现，则可以避免这一方面的问题（不过这种应用出现较少）。

优先队列（priority_queue）：使用堆实现的默认将当前队列最大元素置于队首的容器。