在C++中,stack 是标准模板库(STL)中的一个容器适配器。容器适配器不实际存储元素,而是作为一个层放在另一个容器(如 vector 、deque 或 list )的顶部,提供一种特定的数据结构视图。 stack 遵循先进后出(LIFO,Last In First Out)的原则,只允许在容器的一端(称为栈顶)进行添加(push )和移除(pop )操作。另一端(栈底)的元素是不可访问的。
主要特点- LIFO 顺序:后添加的元素先被移除。
- 只允许在栈顶操作:只能通过栈顶添加数据或移除数据。
- 没有遍历操作:不能直接遍历
stack 中的所有元素,只能访问栈顶元素。
主要操作push :在栈顶添加一个元素。pop :移除栈顶的元素。top :获取但不移除栈顶元素的引用。empty :检查栈是否为空。size :获取栈中元素的数量。
使用 stack 的步骤- 包含头文件:使用 stack 之前需要包含 <iostream> 和 <stack> 头文件。
- 选择底层容器:选择一个合适的底层容器,如 std::vector 或 std::deque,作为 stack 的底层支持。
- 创建 stack 实例:实例化 std::stack 对象,并指定底层容器类型。
- 执行操作:使用 push、pop、top 等方法操作栈。
示例代码#include <iostream>
#include <stack>
#include <vector>
int main() {
std::stack<int, std::vector<int>> myStack; // 使用 vector 作为底层容器
// 向栈中添加元素
myStack.push(1);
myStack.push(2);
myStack.push(3);
// 只要栈不为空,就弹出栈顶元素
while (!myStack.empty()) {
std::cout << ' ' << myStack.top(); // 获取栈顶元素
myStack.pop(); // 弹出栈顶元素
}
std::cout << std::endl;
return 0;
}
在这个示例中,我们创建了一个 std::stack 的实例,使用 std::vector<int> 作为底层容器。然后,我们向栈中添加了一些整数,并使用一个循环来弹出所有元素,直到栈为空。 注意事项stack 是一个容器适配器,不是线程安全的。在多线程环境中使用时,需要额外的同步机制。- 由于
stack 只提供了有限的操作,如果需要更复杂的功能,可能要考虑使用底层容器直接提供的方法。 stack 的 top 方法在栈为空时抛出 std::out_of_range 异常。在使用 top 方法之前,应先检查栈是否为空。
stack 是实现LIFO数据结构的便捷方式,适用于许多需要栈特性的算法和程序逻辑。
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