C++标准模板库--栈和队列

Stack 和 Queue

介绍

        LIFO stack（后进先出栈）：栈是一种容器适配器，专门设计用于后进先出的后进先出环境，在这种环境中，元素只从容器的一端插入和提取。栈是作为容器适配器实现的，这些适配器是使用特定容器类的封装对象作为其底层容器的类，提供一组特定的成员函数来访问其元素。元素从特定容器的“后面”（即堆栈的顶部）被推入/弹出。底层容器可以是任何标准容器类模板或其他特定设计的容器类。容器应支持以下操作：empty、size、back、push_back、pop_back。标准容器类vector、deque和list满足这些要求。默认情况下，如果没有为特定堆栈类实例化指定容器类，则使用标准容器队列。

        FIFO queue（先进先出队列）：队列是一种容器适配器，专门设计用于在FIFO上下文中操作（先进先出），其中将元素插入容器的一端并从另一端提取。队列是作为容器适配器实现的，容器适配器是使用特定容器类的封装对象作为其底层容器的类，提供一组特定的成员函数来访问其元素。元素被推入特定容器的“后面”，并从其“前面”弹出。底层容器可以是标准容器类模板之一，也可以是其他专门设计的容器类。该底层容器应至少支持以下操作：empty、size、front、back、push_back、pop_front。标准容器类deque和list满足这些要求。默认情况下，如果没有为特定队列类实例化指定容器类，则使用标准容器队列。

         根据官方介绍可知，LIFO栈和FIFO队列分别是专为后进先出和先进先出环境设计的容器适配器，它们利用特定容器类作为底层容器，并提供特定的成员函数来访问元素，这些底层容器需支持一系列基本操作，且标准容器类如vector、deque和list可用于满足这些要求。

        C语言实现栈和队列：栈和队列

使用

stack：

函数名称	接口说明
stack()	构造空的栈
empty()	检测stack是否为空
size()	返回stack中元素的个数
top()	返回栈顶元素的引用
push()	将元素压入stack中
pop()	将stack中尾部的元素弹出

queue：

函数名称	接口说明
queue()	构造空的队列
empty()	检测queue是否为空
size()	返回queue中元素的个数
front()	返回队列头部的引用
back()	返回队列尾部的引用
push()	将元素压入queue中
pop()	将queue中头部的元素弹出

 OJ练习

 下面我们通过几道例题来演示栈和队列的使用：

1、最小栈：设计一个支持 push ，pop ，top 操作，并能在常数时间内检索到最小元素的栈。

实现 MinStack 类:

• MinStack():初始化堆栈对象。
• void push(int val): 将元素val推入堆栈。
• void pop(): 删除堆栈顶部的元素。
• int top() : 获取堆栈顶部的元素。
• int getMin(): 获取堆栈中的最小元素。

提示：

• -2^31 <= val <= 2^31 - 1
• pop、top 和 getMin 操作总是在 非空栈 上调用
• push, pop, top, and getMin最