【C++】STL 容器 - stack 堆栈容器 ① ( stack 堆栈容器特点 | stack 堆栈容器与 deque 双端数组容器对比 | 简单示例 )

柔情只为你懂 2024-02-05 18:12 16阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  一、 stack 堆栈容器简介
 *   *  1、stack 堆栈容器引入
     *  2、stack 堆栈容器特点
     *  3、stack 堆栈容器与 deque 双端数组容器对比
 *  二、 代码示例 - stack 堆栈容器简单示例
 *   *  1、代码示例
     *  2、执行结果

## 一、 stack 堆栈容器简介 ##

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### 1、stack 堆栈容器引入 ###

C++ 语言中的 STL 标准模板库 中的 stack 堆栈容器 , 是一个 后进先出 ( LIFO , Last In First Out ) 的容器 , stack 容器提供了在栈顶进行插入和删除操作 ;

使用 stack 容器前 , 需要导入 <stack> 头文件 ;

#include "stack"

stack 堆栈容器 是在 deque 双端数组 的基础上 , 屏蔽了部分功能 实现的 ; deque 功能比 stack 功能要强大一些 ;

### 2、stack 堆栈容器特点 ###

**stack 堆栈容器特点 :**

*  **后进先出 :** LIFO , Last In First Out , 最后一个被插入的元素将是第一个被删除的元素 ;
 *  **执行效率高 :** 时间复杂度是 O(1) ;
 *  **成员函数少 :** 相比于 vector 动态数组 和 deque 双端数组 , stack 只提供很少的几个成员函数 ;
 *  **异常安全 :** stack 堆栈容器 可以保证 在出现异常时 , 数据完整 ;

### 3、stack 堆栈容器与 deque 双端数组容器对比 ###

**stack 堆栈容器与 deque 双端数组容器对比 :**

*  **容器特点 :**
    
     *  stack 堆栈容器 是一种后进先出 LIFO 的数据结构 , 该容器只允许在一端进行插入和删除操作 ;
        
         *  push() 方法 , 用于在堆栈顶部添加元素 ,
         *  pop()方法用于从堆栈顶部删除元素 ,
         *  栈顶相当于 deque 或 vector 容器的尾部 ;
     *  deque 双端数组容器 , 又称为 双端队列 , 是一种更为灵活的数据结构 , 该容器支持在队列的头部和尾部进行插入和删除操作 ;
 *  **迭代器迭代 :**
    
     *  stack 堆栈容器 不提供迭代器 , 也不支持 在首部 插入 / 删除 元素 ;
     *  Deque提供了迭代器，并支持队列的头部和尾部添加或删除元素 , 使用起来相对更为方便 ;
 *  **主要用途 :** stack 堆栈容器 的主要用途是保存按照后进先出顺序排列的元素 ; 例如保存程序的调用历史 ;
 *  子类实现 : deque 双端数组容器 有多种实现 , 如 : ArrayDeque / LinkedList ;

## 二、 代码示例 - stack 堆栈容器简单示例 ##

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### 1、代码示例 ###

**在下面的代码中 :**

首先 , 创建了 stack 堆栈容器对象 , 容器中存储 int 类型对象 ;

// 创建 stack 堆栈容器对象
        std::stack<int> s;

然后 , 向 stack 容器加入元素 , 又称为 入栈操作 , 将元素加入到栈顶 ;

// 入栈操作  
        s.push(1);
        s.push(2);
        s.push(3);

再后 , 调用 std::stack\#top() 函数 , 可以打印栈顶元素 ;

// 打印栈顶元素
    std::cout << "栈顶元素 : " << s.top() << std::endl;

最后 , 调用 std::stack\#pop() 函数 , 将栈顶元素弹出 ;

// 出栈
    s.pop();

如果想要判定 stack 容器中的元素是否都弹出栈 , 可调用 std::stack\#empty() 函数 进行判定 ;

while (!s.empty()) {
        
            // 打印栈顶元素
            std::cout << "栈顶元素 : " << s.top() << std::endl;
            // 出栈
            s.pop();
        }

**代码示例 :**

#include "iostream"
    using namespace std;
    #include "stack"
    
    int main() {
        
    
        // 创建 stack 堆栈容器对象
        std::stack<int> s;
    
        // 入栈操作  
        s.push(1);
        s.push(2);
        s.push(3);
    
        // 出栈操作  
        while (!s.empty()) {
        
            // 打印栈顶元素
            std::cout << "栈顶元素 : " << s.top() << std::endl;
            // 出栈
            s.pop();
        }
    
    	// 控制台暂停 , 按任意键继续向后执行
    	system("pause");
    
    	return 0;
    };

### 2、执行结果 ###

**执行结果 :**

栈顶元素 : 3
    栈顶元素 : 2
    栈顶元素 : 1
    请按任意键继续. . .

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