C語言棧：數據結構——棧(C語言版)-CSDN博客
C語言隊列：數據結構——隊列（C語言版）-CSDN博客
前言：
在之前學習C語言的時候，我們已經學習過棧與隊列，并學習過如何使用C語言來實現棧與隊列，今天，我們用C++來學習這些知識，讓我們探索一下其中的新的知識點
目錄
一、stack（棧）
1. 棧的概述
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2. 棧的構造函數和成員函數
3. 棧的使用示例
4. 注意事項
二、queue（隊列）
1. 隊列的概述
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2. 隊列的構造函數和成員函數
3. 隊列的使用示例
4. 注意事項
三、思考題
四、總結
一、stack（棧）
C++中的stack是一種遵循后進先出原則的容器適配器。它提供了一系列標準的操作，使得用戶可以方便地實現棧這種數據結構。
1. 棧的概述
在C++標準庫中，
stack并不直接暴露給用戶，而是作為<stack>頭文件中stack模板類的聲明。這個類是std::deque的封裝，因此默認情況下，棧是通過雙端隊列實現的。但是，用戶也可以指定其他的容器作為棧的底層結構，比如std::vector或std::list。
2. 棧的構造函數和成員函數
棧提供了以下構造函數和成員函數，以便用戶可以輕松地創建和使用棧：
- 空棧構造函數：創建一個空的棧。
- 基于容器的構造函數：使用一個已存在的容器來初始化棧。
- 拷貝構造函數：創建一個新棧，其內容是另一個棧的副本。
成員函數包括：
- empty()：檢查棧是否為空。
- size()：獲取棧中的元素數量。
- top()：返回棧頂元素的引用。
- push(const T&)：在棧頂插入一個元素。
- pop()：移除并返回棧頂元素。
- emplace(const T&)：在棧頂位置構造并插入一個元素。
- swap(stack&)：與另一個棧交換元素。
3. 棧的使用示例
以下是一個簡單的使用C++棧的示例代碼：
#include <iostream>
#include <stack>int main() {std::stack<int> numbers;// 壓入一些數字numbers.push(1);numbers.push(2);numbers.push(3);// 打印棧頂元素std::cout << "棧頂元素: " << numbers.top() << std::endl;// 彈出棧頂元素numbers.pop();// 檢查棧是否為空if (numbers.empty()) {std::cout << "棧為空" << std::endl;} else {std::cout << "棧不為空，棧中有 " << numbers.size() << " 個元素" << std::endl;}return 0;
}運行結果：
4. 注意事項
雖然棧的使用看似簡單，但在實際應用中仍然需要注意以下幾點：
- 確保不要超過棧的容量，否則可能會導致溢出。
- 如果你需要頻繁地訪問棧中的元素，而不是僅僅進行 push 和 pop 操作，可能需要考慮使用其他數據結構。
- 在模擬實現棧時，要注意內存管理，避免內存泄漏。
二、queue（隊列）
C++中的queue是一種遵循先進先出原則的容器適配器。它提供了一系列標準的操作，使得用戶可以方便地實現隊列這種數據結構。
1. 隊列的概述
在C++標準庫中，
queue并不直接暴露給用戶，而是作為<queue>頭文件中queue模板類的聲明。這個類是std::deque的封裝，因此默認情況下，隊列是通過雙端隊列實現的。但是，用戶也可以指定其他的容器作為隊列的底層結構，比如std::list。
2. 隊列的構造函數和成員函數
隊列提供了以下構造函數和成員函數，以便用戶可以輕松地創建和使用隊列：
- 空隊列構造函數：創建一個空的隊列。
- 基于容器的構造函數：使用一個已存在的容器來初始化隊列。
- 拷貝構造函數：創建一個新隊列，其內容是另一個隊列的副本。
成員函數包括：
- empty()：檢查隊列是否為空。
- size()：獲取隊列中的元素數量。
- front()：返回隊列的第一個元素的引用。
- back()：返回隊列的最后一個元素的引用。
- push(const T&)：在隊列的尾部插入一個元素。
- pop()：移除并返回隊列的第一個元素。
- emplace(const T&)：在隊列的尾部位置構造并插入一個元素。
- swap(queue&)：與另一個隊列交換元素。
3. 隊列的使用示例
以下是一個簡單的使用C++隊列的示例代碼：
#include <iostream>
#include <queue>int main() {std::queue<int> numbers;// 插入一些數字numbers.push(1);numbers.push(2);numbers.push(3);// 打印隊列的第一個元素std::cout << "隊列的第一個元素: " << numbers.front() << std::endl;// 打印隊列的最后一個元素std::cout << "隊列的最后一個元素: " << numbers.back() << std::endl;// 彈出隊列的第一個元素numbers.pop();// 檢查隊列是否為空if (numbers.empty()) {std::cout << "隊列為空" << std::endl;} else {std::cout << "隊列不為空，隊列中有 " << numbers.size() << " 個元素" << std::endl;}return 0;
}運行結果：
4. 注意事項
雖然隊列的使用看似簡單，但在實際應用中仍然需要注意以下幾點：
- 確保不要超過隊列的容量，否則可能會導致溢出。
- 如果你需要頻繁地訪問隊列中的元素，而不是僅僅進行 push 和 pop 操作，可能需要考慮使用其他數據結構。
- 在模擬實現隊列時，要注意內存管理，避免內存泄漏。
三、思考題
1、我們學過如何用C語言來模擬實現棧與隊列，那我們如今學習了C++STL部分，請思考我們如何用C++來模擬實現棧與隊列
2、上面我們講到這兩個的底層容器都是dequeue，那什么是dequeue呢？
3、我們可不可以用其他容器，如vector、list來模擬實現棧與隊列？
（這些問題可以先思考一下，我們下篇再講）
四、總結
上面就是stack和queue的介紹和使用，由于之前有過C語言的學習，所以在使用上難度不大，難的主要體現在它的底層模擬構造上，這些我們將在下一篇進行講解
感謝各位大佬觀看，創作不易，還請各位大佬一鍵三連！！！
