栈

栈是在只能在表尾进行插入和删除操作的线性表，允许插入和删除的一端称为栈顶，另一端称为栈底。

最后入栈者先出栈

 1 顺序栈

   栈空时栈顶指针top==-1，栈满时栈顶指针topv==StackSize-1，入栈时栈顶指针top加1，出栈时栈顶指针top减1；

顺序栈存储结构数组实现类的声明

const int StackSize = 10; template <class T> class SeqStack {    public:            SeqStack(){top = -1;};             ~SeqStack(){}             void Push(T x);             T Pop();             T GetTop();             bool Empty();    private:             T data[StackSize];             int top; };

入栈算法：

template <class T> void SeqStack<T>::Push(T x) {    if (top == StackSize-1) throw "上溢";    top ++;    data[top] = x; }

出栈算法：

template <class T> T SeqStack<T>::Pop() {    if (top == -1) throw "下溢";    T x = data[top--];    return x; }

取栈顶元素算法：

template <class T> T SeqStack<T>::GetTop() {     if (top != -1) return data[top]; }

判断栈是否为空：

template <class T> bool SeqStack<T>::Empty() {          if (top == -1) return 1;          else return 0; }

两栈共享空间

 使用一个数组来存储两个栈，让一个栈的栈底为该数组的始端，另一个栈的栈底为该数组的末端，每个栈从各自的端点向中间延伸

类的声明：

const StackSize = 100; template <class T> class BothStack {    public:             BothStack(){top1 = -1;top2 = StackSize;};             ~BothStack(){}             void Push(int i, T x);             T Pop(int i);             T GetTop(int i);             bool Empty(int i);    private:             T data[StackSize];             int top1,top2; };

入栈算法：

template <class T> void BothStack<T>::Push(int i, T x) {    if (top1 == top2-1) throw "上溢";    if (i == 1) data[++top1] = x;    if (i == 2) data[--top2] = x; }

 

出栈算法：

template <class T> T BothStack<T>::Pop(int i) {    if (i == 1)    {       if (top1 == -1) throw "下溢";           return data[top1--];    }    if (i == 2)    {       if (top2 == StackSize) throw "下溢";           return data[top2++];    } }

 链栈：

以单链表的头部作为链栈的栈顶

类的声明：

template <class T> struct Node {    T data;    Node<T> *next; };   template <class T> class LinkStack { public:          LinkStack(){top = NULL};          ~LinkStack();          void Push(T x);          T Pop();          T GetTop();          bool Empty(); private:          Node<T> * top; };

 

插入算法：

template <class T> void LinkStack<T>::Push(T x) {    Node<T> *s = new Node<T>;    s->data = x;    s->next = top;    top = s; }

删除算法：

template <class T> T LinkStack<T>::Pop() {    if (top == NULL) throw "下溢";     T x = top->data;     Node<T> *p = top;          top = top->next;          delete p;          return x; }

析构函数

template <class T> LinkStack<T>::~LinkStack() {    while (top)    {       Node<T> *p = top->next;           delete top;           top = p;    } }

采用标准模板库

 栈的向量实现形式

#include "stdafx.h" #include <iostream> #include <vector> using namespace std; const int capacity = 30; template <class T> class Stack { public:      Stack(){pool.reserve(capacity);}      void clear(){pool.clear();}      bool isEmpty() const{return pool.empty();}      T& topEL(){return pool.back();}      T pop()      {         T el = pool.back();         pool.pop_back();         return el;      }      void push(const T& el)      {pool.push_back(el);} private:      vector<T> pool; };

栈的链表实现：

#include "stdafx.h" #include <iostream> #include <list> using namespace std; template <class T> class LLStack { public:      LLStack(){}      void clear(){lst.clear();}      bool isEmpty() const{return lst.empty();}      T& topEL(){return lst.back();}      T pop()      {         T el = lst.back();         lst.pop_back();         return el;      }      void push(const T& el)      {lst.push_back(el);} private:      list<T> lst; };

 

 

标准模板库中的栈

stack<int> stack1;//默认为双端队列

stack<int,vector<int>> stack2;//向量/*在VS2005环境下*/

stack<int,list<int>> stack3;//链表/*在VS2005环境下*/

#include <iostream> #include <stack> using namespace std; int main() {    stack<int> stack1;//stack()创建一个空栈    stack1.push(1);//void push(const T& el)将el插入到栈的顶端      stack1.push(3);    while (!stack1.empty())//bool empty()const 如果栈为空则返回true，否则返回false    {       cout << "栈顶元素：" << stack1.top() << endl;//T& top()/const T& top()const 返回栈的栈顶元素            cout << "栈中元素数目：" << stack1.size() << endl;//size_type size()const 返回栈中的元素数目            stack1.pop();    }      return 0; }

 

#include "stdafx.h" #include <iostream> #include <stack> #include <vector> #include <list>   using namespace std; int main() {    stack<int> stack1;    stack<int,vector<int>> stack2;    stack<int,list<int>> stack3;    stack1.push(1);    stack1.push(2);    stack1.push(3);    stack2.push(4);    stack2.push(5);    stack2.push(6);    stack3.push(7);    stack3.push(8);    stack3.push(9);    stack1.push(stack2.top());    stack2.push(stack3.top());    while (!stack1.empty())    {       cout << "stack1栈顶元素：" << stack1.top() << " ";        stack1.pop();        cout << endl;    }    while (!stack2.empty())    {       cout << "stack2栈顶元素：" << stack2.top() << " ";        stack2.pop();        cout << endl;    }    while (!stack3.empty())    {       cout << "stack3栈顶元素：" << stack3.top() << " ";        stack3.pop();        cout << endl;    }    return 0; }