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C++如何在STL中实现栈stack操作

P粉602998670

发布： 2025-09-02 09:15:02

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C++ STL中的stack是基于deque等容器实现的LIFO适配器，默认使用deque，提供push、pop、top、empty和size操作，不可遍历，常用于括号匹配、表达式求值等场景。

c++如何在stl中实现栈stack操作

在C++的STL中，stack是一个容器适配器，提供了后进先出（LIFO）的数据结构操作。它并不是一个独立的容器，而是基于其他容器（如deque、list或vector）封装而成。默认情况下，stack使用deque作为底层容器。

包含头文件和定义栈

要使用stack，需要包含头文件stack：

#include <stack>
#include <iostream>
using namespace std;

定义一个栈非常简单：

stack<int> s; // 创建一个存放int类型元素的栈

常用操作及成员函数

stack支持以下基本操作：

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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（不删除）
empty()：判断栈是否为空，返回bool
size()：返回栈中元素个数

示例代码：

stack<int> s;
s.push(10);
s.push(20);
s.push(30);

cout << "栈顶元素: " << s.top() << endl; // 输出 30

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

cout << "栈大小: " << s.size() << endl; // 输出 2

if (!s.empty()) {
cout << "栈不为空" << endl;
}

使用其他底层容器

stack允许指定不同的底层容器，比如使用vector：

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stack<int, vector<int>> s; // 使用vector作为底层容器

也可以使用list：

stack<int, list<int>> s;

注意：不能遍历stack，因为它没有提供迭代器。所有操作都只能通过栈顶进行。

实际应用场景

stack常用于以下场景：

表达式求值（如中缀转后缀）
括号匹配检查
函数调用模拟
深度优先搜索（DFS）

例如，检查括号是否匹配：

bool isValid(string s) {
  stack<char> st;
  for (char c : s) {
    if (c == '(' || c == '[' || c == '{') {
      st.push(c);
    } else {
      if (st.empty()) return false;
      char top = st.top();
      if ((c == ')' && top != '(') ||
         (c == ']' && top != '[') ||
         (c == '}' && top != '{')) {
        return false;
      }
      st.pop();
    }
  }
  return st.empty();
}

基本上就这些。C++ STL中的stack使用简单，接口清晰，适合快速实现LIFO逻辑。注意不要尝试访问空栈的top或调用pop，否则会导致未定义行为。

以上就是C++如何在STL中实现栈stack操作的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！