【C++】栈和队列

目录

前言

一、stack

[1. 栈的定义](#1. 栈的定义)

[2. 成员函数](#2. 成员函数)

二、queue

[1. 队列的定义](#1. 队列的定义)

[2. 成员函数](#2. 成员函数)

三、priority_queue

[1. 优先队列的定义](#1. 优先队列的定义)

[2. 成员函数](#2. 成员函数)


前言

栈和队列是STL中很重要的两个容器,栈的特点是先进后出;队列的特点是先进先出。还有优先队列,其特点为容器内数据出队列时为按其大小顺序出。

本文将介绍着以上容器,并贴出模拟实现。


一、stack

1. 栈的定义

**栈:**一种特殊的线性表,其只允许在固定的一端进行插入和删除元素操作。进行数据插入和删除操作的一端称为栈顶,另一端称为栈底。栈中的数据元素遵守后进先出LIFO(Last In First Out)的原则。

复制代码
//template <class T, class Container = deque<T> > class stack;
//T:容器内元素数据类型
//Container:栈的底层数据结构,缺省时默认为双端队列
//例:
stack<int, vector<int>> st1; //底层为vector,栈内数据类型为int

stack<string, list<string>> st2; //底层为list,栈内数据类型为string

2. 成员函数

  1. push(T val):数据入栈;
  2. pop():数据出栈;
  3. top():返回栈顶元素;
  4. size():返回栈内元素个数;
  5. empty():栈空则返回true,否则返回false;

二、queue

1. 队列的定义

**队列:**只允许在一端进行插入数据操作,在另一端进行删除数据操作的特殊线性表,队列具有先进先出 FIFO(First In First Out) 入队列:进行插入操作的一端称为队尾 出队列:进行删除操作的一端称为队头。

复制代码
//template <class T, class Container = deque<T> > class queue;
//T:容器内元素数据类型
//Container:栈的底层数据结构,缺省时默认为双端队列
//例:
queue<int, vector<int>> qu1; //底层为vector,队列内数据类型为int

queue<string, list<string>> qu2; //底层为list,队列内数据类型为string

2. 成员函数

  1. push(T val):数据入队列;
  2. pop():数据出队列;
  3. top():返回队列头元素;
  4. size():返回队列内元素个数;
  5. empty():队列空则返回true,否则返回false;

三、priority_queue

1. 优先队列的定义

**优先队列:**优先队列也是一种队列,只不过不同的是,优先队列的出队顺序是按照优先级来的;在有些情况下,可能需要找到元素集合中的最小或者最大元素,可以利用优先队列ADT来完成操作,优先队列ADT是一种数据结构,它支持插入和删除最小值操作(返回并删除最小元素)或删除最大值操作(返回并删除最大元素);

优先队列的底层一般为堆。

复制代码
//template <class T, class Container = vector<T>,  class Compare = less<typename Container::value_type> > class priority_queue;
//T:容器内元素数据类型
//Container:栈的底层数据结构,缺省时默认为vector
//Compare:仿函数,STL中提供less与greater,less为大堆,greater为小堆
//例:
priority_queue<int> qu1; //底层为vector,队列内数据类型为int,大堆

priority_queue<string, vector<string>, greater> qu2; //底层为vector,队列内数据类型为string,小堆

2. 成员函数

  1. push(T val):数据入堆;
  2. pop():数据出堆;
  3. top():返回堆顶元素;
  4. size():返回队列内元素个数;
  5. empty():堆空则返回true,否则返回false;
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