数组模拟栈与队列
数组模拟栈与队列
数组模拟栈
栈特点：后进先出
模板
// tt表示栈顶
int stk[N], tt = 0;
// 向栈顶插入一个数
stk[ ++ tt] = x;
// 从栈顶弹出一个数
tt -- ;
// 栈顶的值
stk[tt];
// 判断栈是否为空
if (tt > 0)
{
}
栈顶指针指向栈顶元素（**）
tt 栈顶指针指向栈顶元素
stk[0]不会进行赋值
先栈顶指针++， 后赋值 stk[tt++]=x
输出栈顶元素 cout<<stk[tt]
弹出栈顶元素 t --
【参考代码】
#include<iostream>
using namespace std;
const int N = 100000+10;
int stk[N],tt = 0;
int main()
{
int m;
cin>>m;
while(m --)
{
int x;
string opt;
cin>>opt;
if(opt == "push")
{ cin>>x;
// 向栈顶插入元素
stk[++tt] = x;
}
else if(opt == "pop")
{ // 弹出栈顶元素
tt--;
}
else if(opt == "empty")
{ // 判断栈是否为空
if(tt == 0) cout<<"YES"<<endl;
else cout<<"NO"<<endl;
}
else if(opt == "query")
{ // 获取（查询）栈顶元素
cout<<stk[tt]<<endl;
}
}
return 0;
}
【改成函数】
#include<iostream>
using namespace std;
const int N = 100000+10;
int stk[N],tt = 0;
// 向栈顶插入元素
void push(int x)
{
stk[++tt] = x;
}
void pop()
{
// 弹出栈顶元素
tt --;
}
// 判断栈是否为空
int is__empty()
{
// 返回tt == 0 而不是给它赋值
return tt == 0;
}
// 获取（查询）栈顶元素
int get_top()
{
return stk[tt];
}
int main()
{
int m;
cin>>m;
while(m --)
{
int x;
string opt;
cin>>opt;
if(opt == "push")
{ cin>>x;
// 向栈顶插入元素
push(x);
}
else if(opt == "pop")
{ // 弹出栈顶元素
pop();
}
else if(opt == "empty")
{ // 判断栈是否为空
if(is__empty()) cout<<"YES"<<endl;
else cout<<"NO"<<endl;
}
else if(opt == "query")
{ // 获取（查询）栈顶元素
cout<<get_top()<<endl;
}
}
return 0;
}
栈顶指针指向栈顶元素的后一个位置
tt 栈顶指针指向栈顶元素的后一个位置
stk[0]会进行赋值
先栈顶赋值stk[k++] = x， 后栈顶指针++
输出栈顶元素 cout<<stk[tt - 1]
弹出栈顶元素 t --
【参考代码】
#include<iostream>
using namespace std;
const int N = 100000+10;
int stk[N],tt = 0;
int main()
{
int m;
cin>>m;
while(m --)
{
int x;
string opt;
cin>>opt;
if(opt == "push")
{ cin>>x;
// 向栈顶插入元素
stk[tt++] = x;
}
else if(opt == "pop")
{ // 弹出栈顶元素
tt--;
}
else if(opt == "empty")
{ // 判断栈是否为空
if(tt == 0) cout<<"YES"<<endl;
else cout<<"NO"<<endl;
}
else if(opt == "query")
{ // 获取（查询）栈顶元素
cout<<stk[tt - 1]<<endl;
}
}
return 0;
}
总结：
以上两种实现方式，用其中一种即可！
判断回文串
#include<iostream>
using namespace std;
const int N = 100000+10;
int stk[N],tt = 0;
// 向栈顶插入元素
void push(int x)
{
stk[++tt] = x;
}
void pop()
{
// 弹出栈顶元素
tt --;
}
// 判断栈是否为空
int is__empty()
{
// 返回tt == 0 而不是给它赋值
return tt == 0;
}
// 获取（查询）栈顶元素
int get_top()
{
return stk[tt];
}
int main()
{
string str;
cin>>str;
for(int i = 0; i < str.size(); i++) push(str[i]);
string s;
for(int i = 0; i < str.size(); i++)
{
s += get_top();
pop();// 获取栈顶元素后tt--(后移)拿到下一个栈顶元素
}
// cout<<s;
if(str == s) cout<<"是回文串"<<endl;
else cout<<"NO"<<endl;
return 0;
}
进制转换
#include<iostream>
using namespace std;
const int N = 100000+10;
int stk[N],tt = 0;
// 向栈顶插入元素
void push(int x)
{
stk[++tt] = x;
}
void pop()
{
// 弹出栈顶元素
tt --;
}
// 判断栈是否为空
int is__empty()
{
// 返回tt == 0 而不是给它赋值
return tt == 0;
}
// 获取（查询）栈顶元素
int main()
{
int x;
cin>>x;
while(x)
{
push(x % 2);
x /= 2;
}
while(tt != 0)
{
cout<<get_top();
pop();
}
return 0;
}
括号匹配
表达式求值
数组模拟队列
队列特点：先进先出
模板
1.普通队列
// hh 表示队头，tt表示队尾
int q[N], hh = 0, tt = -1; // 因为hh从0开始且入队时++tt所有tt从-1开始（q[0]赋值）
// 向队尾插入一个数
q[ ++ tt] = x;
// 从队头弹出一个数
hh ++ ;
// 队头的值
q[hh];
// 判断队列是否为空
if (hh <= tt)
{
}
实现一个队列，队列初始为空，支持四种操作：
push x– 向队尾插入一个数 xx；pop– 从队头弹出一个数；empty– 判断队列是否为空；query– 查询队头元素。现在要对队列进行 M 个操作，其中的每个操作 3 和操作 4 都要输出相应的结果。
输入格式
第一行包含整数 M，表示操作次数。
接下来 M 行，每行包含一个操作命令，操作命令为
push x，pop，empty，query中的一种。输出格式
对于每个
empty和query操作都要输出一个查询结果，每个结果占一行。其中，
empty操作的查询结果为YES或NO，query操作的查询结果为一个整数，表示队头元素的值。数据范围
1≤M≤100000,
1≤x≤109,
所有操作保证合法。输入样例：
10
push 6
empty
query
pop
empty
push 3
push 4
pop
query
push 6输出样例：
NO
6
YES
4
#include<iostream>
using namespace std;
const int N = 100000+10;
int q[N], tt = -1, hh; // 因为hh从0开始且入队时++tt所有tt从-1开始（q[0]赋值）
// 向队尾插入x
void push(int x)
{
q[++ tt] = x;
}
// 从对头弹出元素
void pop()
{
hh ++;
}
// 判断队列是否为空 空返回1
int is__empty()
{
if(tt >= hh ) return 0;
else return 1;
}
// 查询对头元素
int get_head()
{
return q[hh];
}
int main()
{
int m;
cin>>m;
while(m --)
{
int x;
string opt;
cin>>opt;
if(opt == "push")
{
cin>>x;
push(x);
}
else if(opt == "pop")
{
pop();
}
else if(opt == "empty")
{
if(is__empty() == 1) cout<<"YES"<<endl;
else cout<<"NO"<<endl;
}
else if(opt == "query")
{
cout<<get_head()<<endl;
}
}
return 0;
}
2.循环队列
// hh 表示队头，tt表示队尾的后一个位置
int q[N], hh = 0, tt = 0;
// 向队尾插入一个数
q[tt ++ ] = x;
if (tt == N) tt = 0;
// 从队头弹出一个数
hh ++ ;
if (hh == N) hh = 0;
// 队头的值
q[hh];
// 判断队列是否为空
if (hh != tt)
{
}
“先来的数据先处理”是一种很常见的思路，所以队列的应用范围非常广泛。往后学习的
广度优先搜索算法，通常就会从搜索候补中选择最早的数据作为下 一个顶点。此时，在候补顶点的管理上就可以使用队列。
