C++详解实现Stack方法

2022-06-25 13:57:47
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栈简介stack模拟示例代码开发环境运行结果

栈简介

栈本着先进后出的原则,来存取数据。作为数据结构中的一种,这里不多介绍相关栈。仅以此文记录C++中栈的实现,可帮助提升编程能力与对栈的理解。

stack模拟

stack是一种容器适配器,专门在具有后进先出的上下文环境中,其删除只能是在一端进行操作。

stack是作为容器适配器被实现的,容器适配器即是对特定类封装作为其底层的容器,并提供一组特定的成员函数来访问其元素,将特定类作为其底层的,元素特定容器的尾部(即栈顶)被压入和弹出>

stack的底层原理可以是任何标椎的容器类模板或者一些特定的容器类,这些容器类应该支持以下操作:

    empty:判空操作。back:尾部元素获取。push_back:尾部插入元素操作pop_back:尾部删除元素操作。

    模拟实现

    template<class T, class Con = deque<T>>
        class stack
        {
        public:
            stack();
            void push(const T& x)
            {
                _c.push_back(x);
            }
            void pop()
            {
                _c.pop_back();
            }
            T& top()
            {
                return _c.back()
            }
            const T& top()const
            {
                return _c.back();
            }
            size_t size()const
            {
                return _c.size();
            }
            bool empty()const
            {
                return _c.empty();
            }
        private:
            Con _c;
        };
    ​

    示例代码

    直接上代码。

    SeqStack.h

    #pragma once
    #define MAX_SIZE 1024
    #define TRUE 1
    #define FALSE 0
    typedef struct SEQSTACK {
    	void *data[MAX_SIZE];
    	int size;
    }SeqStack;
    class MySeqStack
    {
    public:
    	MySeqStack();
    	~MySeqStack();
    	void init();
    	void pushStack(void *data);
    	void * getTopStack();
    	void popStack();
    	int isEmpty();
    	int getSizeStack();
    	void clearStack();
    private:
    	SeqStack *m_stack;
    };

    SeqStack.cpp

    #include "SeqStack.h"
    #include <iostream>
    using namespace std;
    MySeqStack::MySeqStack()
    {
    }
    MySeqStack::~MySeqStack()
    {
    	if (m_stack != nullptr) 
    	{
    		delete m_stack;
    		m_stack = nullptr;
    	}
    }
    void MySeqStack::init()
    {
    	m_stack = new SeqStack;
    	if (m_stack == nullptr) 
    	{
    		cout << "分配内存为空" << endl;
    	}
    	else 
    	{
    		m_stack->size = 0;
    		for (int i = 0; i < m_stack->size; ++i) 
    		{
    			m_stack->data[i] = nullptr;
    		}
    	}
    }
    void MySeqStack::pushStack(void * data)
    {
    	if (m_stack->size == MAX_SIZE)
    	{
    		return;
    	}
    	if (m_stack == nullptr)
    	{
    		return;
    	}
    	if (data == nullptr) 
    	{
    		return;
    	}
    	m_stack->data[m_stack->size] = data;
    	m_stack->size++;
    }
    void * MySeqStack::getTopStack()
    {
    	if (m_stack == nullptr)
    	{
    		return nullptr;
    	}
    	if (m_stack->size == 0)
    	{
    		return nullptr;
    	}
    	return m_stack->data[m_stack->size-1];
    }
    void MySeqStack::popStack()
    {
    	if (m_stack == nullptr)
    	{
    		return ;
    	}
    	if (m_stack->size == 0)
    	{
    		return ;
    	}
    	m_stack->data[m_stack->size - 1] = nullptr;
    	m_stack->size--;
    }
    int MySeqStack::isEmpty()
    {
    	if (m_stack == nullptr)
    	{
    		return -1;
    	}
    	if (m_stack->size == 0) 
    	{
    		return TRUE;
    	}
    	return FALSE;
    }
    int MySeqStack::getSizeStack()
    {
    	return m_stack->size;
    }
    void MySeqStack::clearStack()
    {
    	if (m_stack == nullptr)
    	{
    		return ;
    	}
    	for (int i = 0; i < m_stack->size; ++i)
    	{
    		m_stack->data[i] = nullptr;
    	}
    	m_stack->size = 0;
    }

    main.cpp

    #include <iostream>
    #include "SeqStack.h"
    using namespace std;
    typedef struct PERSON {
    	char name[64];
    	int age;
    	int score;
    }Person;
    void test() 
    {
    	MySeqStack *stack = new MySeqStack;
    	stack->init();
    	Person p1 = { "hudf",3,56 };
    	Person p2 = { "akso",4,67 };
    	Person p3 = {"及家属的",6,88};
    	Person p4 = { "口袋",7,98 };
    	Person p5 = { "husdh",8,34 };
    	stack->pushStack(&p1);
    	stack->pushStack(&p2);
    	stack->pushStack(&p3);
    	stack->pushStack(&p4);
    	stack->pushStack(&p5);
    	while (stack->getSizeStack() > 0)
    	{
    		Person *data = (Person*)stack->getTopStack();
    		cout << "name = " << data->name << " age= " << data->age << " score=" << data->score << endl;
    		stack->popStack();
    	}
    	delete stack;
    	stack = nullptr;
    }
    int main()
    {
    	test();
    	return 0;
    }
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    //   5. 转到“项目”>“添加新项”以创建新的代码文件,或转到“项目”>“添加现有项”以将现有代码文件添加到项目
    //   6. 将来,若要再次打开此项目,请转到“文件”>“打开”>“项目”并选择 .sln 文件

    开发环境

    vs2017控制台输出程序。

    运行结果

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