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c++中stack栈的用法是什么_c++ stack栈容器使用指南

冰火之心

冰火之心

发布时间:2025-10-12 19:20:01

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来源于php中文网

原创

答案:C++中stack是基于deque等容器实现的LIFO适配器,仅支持push、pop、top和empty操作,适用于括号匹配、表达式求值等场景,使用时需注意空栈判断。

c++中stack栈的用法是什么_c++ stack栈容器使用指南

在C++中,stack 是一种容器适配器,用于实现后进先出(LIFO, Last In First Out)的数据结构。它并不像 vector 或 list 那样提供灵活的访问方式,而是限制了操作接口,只允许从一端(顶)进行插入和删除。这种设计非常适合处理递归、表达式求值、括号匹配等场景。

包含头文件与定义方式

使用 stack 需要包含头文件 #include 。默认情况下,stack 基于 deque 容器实现,但也可以指定其他序列容器如 list 或 vector。

基本定义语法如下:

  • std::stack s; —— 创建一个存放整数的栈
  • std::stack> s; —— 使用 vector 作为底层容器
  • std::stack<:string std::list>> s; —— 使用 list 作为底层容器

常用成员函数说明

stack 只支持有限的操作,所有操作都作用于栈顶元素:

立即学习C++免费学习笔记(深入)”;

  • push(element):将元素压入栈顶
  • pop():移除栈顶元素(不返回值)
  • top():返回栈顶元素的引用(使用前必须确保栈非空)
  • empty():判断栈是否为空,返回 bool 值
  • size():返回栈中元素个数

示例代码:

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std::stack s;
s.push(10);
s.push(20);
s.push(30);

if (!s.empty()) {
    std::cout << "栈顶元素: " << s.top() << std::endl; // 输出 30
}

s.pop(); // 移除栈顶
std::cout << "新栈顶: " << s.top() << std::endl; // 输出 20

注意事项与常见用法

由于 stack 封装了底层容器,无法直接遍历其内容。如果需要遍历,只能通过不断 pop 来访问每个元素(会破坏原始数据),或使用额外容器备份。

典型应用场景包括:

  • 检查括号匹配:遇到左括号 push,右括号时 pop 并比对
  • 表达式求值:利用栈保存操作数或运算符
  • 函数调用模拟:系统调用栈的简化模型
  • 深度优先搜索(DFS):手动维护路径节点

注意:调用 top() 前务必确认栈非空,否则行为未定义。推荐写法:

if (!s.empty()) {
    int value = s.top();
    // 处理 value
}

基本上就这些。stack 的设计目标是安全和简洁,牺牲灵活性换取逻辑清晰。只要掌握 push、pop、top 和 empty 四个核心操作,就能应对大多数使用场景。不复杂但容易忽略的是边界判断——尤其是空栈时的操作防护。

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