C++之stack类的代码及其逻辑举例详解

1. stack介绍及使用方法

stack是一种后进先出的数据结构，所以在C++的STL库中也同样遵循了这一点，我们在使用的时候

不支持随机访问或迭代器遍历。

注意事项

• 调用 top() 或 pop() 前需确保栈非空，否则可能引发未定义行为。
• stack 没有 clear() 函数，如需清空栈需手动循环调用 pop()。
• 性能：所有操作的时间复杂度为 O(1)。

stack的底层是一个 deque<T>（双端队列），虽然deque是可以从两端来进行操作的，但是我们只要只提供一端的接口，那么就可以来把它当做stack来使用。

我们在空间上要把它理解成这个样子，瘟疫这样更好理解。

2. stack的常用接口

接下来我会一一实现这些端口。

3. template

在这里写两个calss是为了方便使用，这两个模板参数实际上是各司其职，只是语法上要求写在同一个 template<> 里，使用时会根据场景自动匹配对应的参数。

• 前面的 T 是明确指定栈中元素的类型（比如 int、string 等），这是栈对外提供的 “数据类型契约”—— 栈里只能存 T 类型的东西。
• 后面的 Container 是指定用什么容器来存储这些 T 类型的元素，而默认的 deque<T> 就是 “用双端队列来存 T 类型元素” 的意思。

PS:只写后面那一个理论上来说也是可以的，但是会让用户使用门槛变高，比如想声明一个存 int 的栈，用户不能直接写 stack<int>，而必须写成 stack<deque<int>>（如果想用默认容器），或者 stack<vector<int>>。这会让接口变得不直观 —— 用户需要先知道底层容器的类型，才能正确声明栈，违背了 “栈是容器适配器，用户无需关心底层实现” 的设计初衷。

PS:只写前面哪一个是不行的，如果只写 template<class T>，就意味着用户无法指定底层容器了 —— 因为没有 Container 这个参数来接收用户自定义的容器类型。

template<class T, class Container = deque<T>>

4. private

这就是申明一个私有成员_con。

private:
		Container _con;

5.pop()

抛出最后一个元素（因为是后进先出）。

void pop()
{
	_con.pop_back();
}

6. top()

返回最后一个元素（不抛出）。

T& top()
{
	return _con.back();
}

7. size()

返回stack里面元素的个数。

size_t size()
{
	return _con.size();
}

8.empty

判断是否为空，为空的话就返回true。

bool empty()
{
	return _con.empty();
}

9. push()

在尾部的位置上插入一个元素。

void push(const T& x)
{
	_con.push_back(x);
}

10. 总结

stack到这边就讲完了，作为 C++ 中常用的容器适配器，以简洁的接口和灵活的底层设计，为 LIFO 场景提供了高效支持。理解其底层依赖deque的原因、掌握核心接口的使用规范，能帮助开发者在实际场景中更合理地选择和使用stack，避免因误用接口导致的逻辑错误。

以下是完整代码：

#pragma once
#include<vector>
#include<deque>

namespace struggle
{
	// 
	template<class T, class Container = deque<T>>
	class stack
	{
	public:
		void push(const T& x)
		{
			_con.push_back(x);
		}

		void pop()
		{
			_con.pop_back();
		}

		T& top()
		{
			return _con.back();
		}

		size_t size()
		{
			return _con.size();
		}

		bool empty()
		{
			return _con.empty();
		}
	private:
		Container _con;
	};

总结 

到此这篇关于C++之stack类的代码及其逻辑的文章就介绍到这了,更多相关C++ stack类代码内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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