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C++ stack 容器适配器-栈

news 2026/3/27 1:35:39

stack 容器适配器

#include<iostream>#include<stack>#include<vector>#include<deque>/* stack 容器适配器 stack 本身不是一种容器，是基于容器是实现的 所有操作都在栈顶进行 top stack 本身没有迭代器 */// 使用函数模板template<typenameT>voiddisplay(std::stack<T>s){while(!s.empty())// 不为空 则执行{T elem=s.top();//读取栈顶元素std::cout<<elem<<" ";s.pop();// 弹出栈顶元素}std::cout<<std::endl;};intmain(){std::stack<int>s;for(autoi:{1,2,3,4,5})s.push(i);// 放入栈中display(s);s.push(100);// 压入元素display(s);s.pop();s.pop();display(s);// 没有清空的方法，只有一个一个弹出while(!s.empty())s.pop();display(s);s.push(10);s.push(11);s.top()=100;display(s);}

函数功能
push(val) 向栈顶插入元素 val
pop() 删除栈顶元素（无返回值）
top() 返回栈顶元素的引用（可修改）
empty() 判断栈是否为空（空返回 true）
size() 返回栈中元素的个数

#include<iostream>usingnamespacestd;// 进阶版栈：动态扩容 + 安全检查 + 简单封装classAdvancedStack{private:int*arr;// 动态数组（替代固定数组，支持扩容）inttop;// 栈顶标记（-1=空栈）intcapacity;// 当前数组容量（初始为4）// 私有辅助函数：扩容（容量翻倍）voidexpand(){// 1. 新容量 = 原容量 * 2intnew_cap=capacity*2;// 2. 分配新数组int*new_arr=newint[new_cap];// 3. 拷贝旧数据到新数组for(inti=0;i<capacity;i++){new_arr[i]=arr[i];}// 4. 释放旧数组，更新指针和容量delete[]arr;arr=new_arr;capacity=new_cap;cout<<"栈扩容啦！新容量："<<capacity<<endl;}public:// 构造函数：初始化空栈（初始容量4）AdvancedStack(){capacity=4;arr=newint[capacity];// 动态分配初始数组top=-1;}// 析构函数：释放动态数组（避免内存泄漏）~AdvancedStack(){delete[]arr;}// 1. 入栈（自动扩容）voidpush(intval){// 检查是否满了：栈顶 == 容量-1 时扩容if(top==capacity-1){expand();}top++;arr[top]=val;cout<<"入栈："<<val<<"，当前栈顶："<<arr[top]<<endl;}// 2. 出栈（安全检查）voidpop(){if(top==-1){cout<<"错误：栈空，无法出栈！"<<endl;return;}cout<<"出栈："<<arr[top]<<endl;top--;}// 3. 获取栈顶（安全检查）intgetTop(){if(top==-1){cout<<"错误：栈空，无栈顶元素！"<<endl;return-1;// 返回无效值}returnarr[top];}// 4. 判空boolisEmpty(){returntop==-1;}// 5. 获取当前元素个数intsize(){returntop+1;}};// 测试代码intmain(){// 极简版// // 1. 定义栈的核心：数组（存数据）+ top（标记栈顶）// int stack_arr[5]; // 最多存5个元素，够教学用// int top = -1; // top=-1 表示空栈// // 2. 入栈操作（压栈）：往栈顶加元素// top++; // 栈顶标记后移// stack_arr[top] = 10; // 存第一个元素10// top++;// stack_arr[top] = 20; // 存第二个元素20// top++;// stack_arr[top] = 30; // 存第三个元素30// cout << "当前栈顶：" << stack_arr[top] << endl; // 输出30（最后存的）// // 3. 出栈操作（弹栈）：删除栈顶元素// top--; // 栈顶标记前移，相当于删掉30// cout << "出栈后栈顶：" << stack_arr[top] << endl; // 输出20// // 4. 再出栈一次// top--;// cout << "再出栈后栈顶：" << stack_arr[top] << endl; // 输出10// // 5. 出栈到空// top--;// if (top == -1) {// cout << "栈空了！" << endl;// }AdvancedStack stack;// 1. 入栈5个元素（触发扩容：初始容量4，第5个元素扩容到8）stack.push(10);stack.push(20);stack.push(30);stack.push(40);stack.push(50);// 这里会触发扩容// 2. 访问栈顶和大小cout<<"当前栈大小："<<stack.size()<<endl;cout<<"当前栈顶："<<stack.getTop()<<endl;// 3. 出栈测试stack.pop();stack.pop();cout<<"出栈两次后栈顶："<<stack.getTop()<<endl;// 4. 出栈到空，测试安全检查stack.pop();stack.pop();stack.pop();stack.pop();// 栈空，触发错误提示return0;}