在 C++ 中使用 STL 堆栈容器
本文将演示如何在 C++ 中使用 STL stack 容器的多种方法。
使用 std::stack 在 C++ 中声明堆栈容器对象
std::stack 被称为容器适配器，它可以充当标准容器的包装器，但提供有限和专门的功能。例如，std::stack 类提供 LIFO（后进先出）数据结构，它可以映射到下面的 std::vector 或 std::deque 容器。std::stack 可以用另一个 stack 对象或兼容的序列容器（如 deque、vector 和 list）初始化。但是请注意，用于存储 stack 元素的默认容器是 deque。此外，没有构造函数支持直接传递初始化列表或元素。一旦声明了 stack 对象，我们就需要使用 push 方法。
请注意，无法通过使用基于范围的循环来迭代 stack 对象。因此，我们实现了一个特殊的 while 循环来将每个元素打印到 cout 流。printStack 函数接受 stack 参数，但是无法将由 vector 对象初始化的 st1 传递给它，因为这两个对象的类型不同并且编译器会抛出错误。
#include <iostream>
#include <stack>
#include <vector>
using std::cout; using std::endl;
using std::stack; using std::vector;
template<typename T>
void printStack(stack<T> s) {
while (!s.empty()) {
cout << s.top() << "; ";
s.pop();
}
cout << endl;
}
int main()
{
vector<int> vec1 = { 1, 2, 3, 4, 11 };
stack st1{ vec1 };
stack<int> st2;
for (int i = 1; i <= 10; ++i) {
st2.push(i * 12);
}
// printStack(st1); Error - no matching function
printStack(st2);
return EXIT_SUCCESS;
}
使用 top() 函数访问 C++ 中最近添加的元素
top() 函数是一个成员函数，它返回堆栈中的顶部元素。请注意，此函数不会自动从 stack 对象中删除返回的元素。应该调用 pop 成员函数来删除它。
#include <iostream>
#include <stack>
using std::cout; using std::endl;
using std::stack;
int main()
{
stack<int> st2;
for (int i = 1; i <= 10; ++i) {
st2.push(i * 12);
}
cout << "top of the stack st2: ";
cout << st2.top() << endl;
return EXIT_SUCCESS;
}
输出：
top of the stack st2: 120
在 C++ 中使用 swap() 函数交换两个堆栈的内容
swap() 函数是 stack 容器的成员函数。它需要对 stack 对象的引用，并从这些堆栈中交换元素。请注意，使用 vector 对象初始化的 st1 对象不能调用 swap 函数或作为它的参数。为了使容器初始化的 stack 能够与 swap 函数一起使用，需要使用 std::move 调用来创建它，因为在以下代码示例中初始化了 st3 对象。后者也可以毫无问题地传递给 printStack 函数。最后，我们交换 st2/st3 堆栈对象的元素并将结果打印到控制台。
#include <iostream>
#include <stack>
#include <vector>
#include <deque>
using std::cout; using std::endl;
using std::stack; using std::vector;
using std::deque;
template<typename T>
void printStack(stack<T> s) {
while (!s.empty()) {
cout << s.top() << "; ";
s.pop();
}
cout << endl;
}
int main()
{
deque<int> deq1 = { 11, 12, 13, 14 };
vector<int> vec1 = { 1, 2, 3, 4, 11 };
stack st1{ vec1 };
stack<int> st2;
for (int i = 1; i <= 10; ++i) {
st2.push(i * 12);
}
// st2.swap(st1); Error
stack<int> st3 {std::move(deq1)};
printStack(st2);
printStack(st3);
st2.swap(st3);
printStack(st2);
printStack(st3);
return EXIT_SUCCESS;
}
输出：
120; 108; 96; 84; 72; 60; 48; 36; 24; 12;
14; 13; 12; 11;
14; 13; 12; 11;
120; 108; 96; 84; 72; 60; 48; 36; 24; 12;
Founder of DelftStack.com. Jinku has worked in the robotics and automotive industries for over 8 years. He sharpened his coding skills when he needed to do the automatic testing, data collection from remote servers and report creation from the endurance test. He is from an electrical/electronics engineering background but has expanded his interest to embedded electronics, embedded programming and front-/back-end programming.
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