C++中的栈（stack）与队列（queue）简明指南

一、栈（stack）——后进先出结构

基本特性

• 类似一摞盘子：最后放入的盘子最先取出
• 头文件：#include <stack>

常用操作

stack<int> s;    // 创建整型栈
s.push(10);      // 元素入栈 → [10]
s.push(20);      // → [10,20]
s.top();         // 返回栈顶元素 → 20
s.pop();         // 移除栈顶 → [10]
s.size();        // 返回元素个数 → 1
s.empty();       // 判断是否为空 → false

示例：反转数据

stack<char> charStack;
string str = "hello";

// 入栈
for(char c : str) {
    charStack.push(c);
}

// 出栈获得逆序
while(!charStack.empty()) {
    cout << charStack.top();
    charStack.pop();
}
// 输出：olleh

二、队列（queue）——先进先出结构

基本特性

• 类似排队：先到的人先获得服务
• 头文件：#include <queue>

常用操作

queue<string> q;
q.push("Alice");   // 队列 → ["Alice"]
q.push("Bob");     // → ["Alice", "Bob"]
q.front();         // 获取队首 → "Alice"
q.back();          // 获取队尾 → "Bob"
q.pop();           // 移除队首 → ["Bob"]
q.size();          // → 1

示例：消息处理

queue<string> msgQueue;
msgQueue.push("Task1");
msgQueue.push("Task2");

while(!msgQueue.empty()) {
    cout << "Processing: " << msgQueue.front() << endl;
    msgQueue.pop();
}
/* 输出：
Processing: Task1
Processing: Task2 */

三、如何选择

结构	适用场景	典型应用
栈	需要后进先出	撤销操作、括号匹配、函数调用栈
队列	需要先进先出	打印队列、消息队列、BFS算法

四、注意事项

1. 访问top()/front()前务必检查容器是否为空
2. pop()操作只移除元素不返回值
3. 可通过size()实现有限容量控制
4. 支持所有基础类型和自定义类型

总结

通过STL提供的stack和queue，无需手动实现数据结构，直接享受高效的内存管理。