当前位置:编程学习 > C/C++ >>

用两个队列实现栈

使用两个队列实现一个栈

这个栈的声明如下:

template<typename T>
class Stack_by_queue
{
    public:
        Stack_by_queue(){};
        ~Stack_by_queue(){};
        void append_tail(const T& node);
        T delete_head();
        void Show_Stack(void);//从栈顶依次向栈低显示输出数据
    protected:
    private:
        queue<T> queue1;
        queue<T> queue2;
};

分析:栈的特性是先进后出,举一个序列1,2,3,4来说,我们试着往一个queue1里面push进去,这时候queue1的队头是1,队尾是4,这时候要实现delete_head的话,对应的栈应该删除4,对于queue1的队尾,前面的1,2,3,都是不需要的。
实现dalete_head解决方法就是,依次弹出1,2,3并且压入queue2中,queue1里面只保存4,这时候要delete_head的话,对queue1进行pop操作就行了,然后queue1为空(注意这个状态),然后我要继续delete_head,这个时候也是按照上面的思路,将queue2的1,2依次弹出,压入queue1里面,知道剩下最后一个队尾元素3,将它pop掉就行了!这时候的状态是queue1不为空,queue2为空。
实现append_tail的话也容易。注意上面的删除头以后的两种状态其实可以可以归结为一种,那就是其中一个queue为空,另一个可以为空(这个时候模拟的stack就是空),或者不为空,append_tail来说,只需往非空的queue里面添到队尾就行了,若是都为空,随便选一个即可

 

#include <queue>   
#include <iostream>   
using namespace std;  
template<typename T>  
class Stack_by_queue  
{  
    public:  
        Stack_by_queue(){};  
        ~Stack_by_queue(){};  
        void append_tail(const T& node);  
        T delete_head();  
        void Show_Stack(void);  
    protected:  
    private:  
        queue<T> queue1;  
        queue<T> queue2;  
};  
template<typename T>  
void Stack_by_queue<T>::Show_Stack(void)  
{  
    queue<T> Q1(queue1);  
    queue<T> Q2(queue2);  
    T tmp;  
    cout<<"\n this is Show_Stack!从栈顶到栈底显示数据\n";  
    while(!Q1.empty() || !Q2.empty())  
    {  
           if(Q1.empty() && !Q2.empty())  
        {  
            //2->1   
            if (Q2.size() < 1)  
            {  
                return ;  
            }  
            while(Q2.size() != 1)  
            {  
                tmp = Q2.front();  
                Q2.pop();  
                Q1.push(tmp);  
            }  
            cout<<Q2.front()<<"  ";  
            Q2.pop();  
        }  
        if(!Q1.empty() && Q2.empty())  
        {  
            //1->2   
            if (Q1.size() < 1)  
            {  
                return ;  
            }  
            while(Q1.size() != 1)  
            {  
                tmp = Q1.front();  
                Q1.pop();  
                Q2.push(tmp);  
            }  
            cout<<Q1.front()<<"  ";  
            Q1.pop();  
  
        }  
    }  
  
}  
//保证在所有的过程中,至少队列有一个是空的   
template<typename T>  
T Stack_by_queue<T>::delete_head()  
{  
    T tmp;  
    if(queue1.empty() && !queue2.empty())  
    {  
        //2->1   
        if (queue2.size() < 1)  
        {  
        return -1;  
        }  
        while(queue2.size() != 1)  
        {  
            tmp = queue2.front();  
            queue2.pop();  
            queue1.push(tmp);  
        }  
        tmp = queue2.front();  
        queue2.pop();  
        return tmp;  
    }  
    if (!queue1.empty() && queue2.empty())  
    {  
        //1->2   
        T tmp;  
        if (queue1.size() < 1)  
        {  
            return -1;  
        }  
        while(queue1.size() != 1)  
        {  
            tmp = queue1.front();  
            queue1.pop();  
            queue2.push(tmp);  
        }  
        tmp = queue1.front();  
        queue1.pop();  
        return tmp;  
    }  
    else  
        return -1;  
}  
template<typename T>  
void Stack_by_queue<T>::append_tail( const T& node )  
{  
    //保证有一队列为空,若全为空,则队空,任选一个队列就行   
    if (queue1.empty() && !queue2.empty())  
        queue2.push(node);  
    if (!queue1.empty() && queue2.empty())  
        queue1.push(node);  
    if (queue1.empty() && queue2.empty())  
        queue1.push(node);  
    else  
        return;  
}  
int main()  
{  
    Stack_by_queue<char> my_stack;  
    my_stack.append_tail('a');  
    my_stack.append_tail('b');  
    my_stack.append_tail('c');  
    my_stack.Show_Stack();  
  
  
    my_stack.delete_head();  
    my_stack.delete_head();  
    my_stack.Show_Stack();  
  
    my_stack.append_tail('d');  
    my_stack.append_tail('e');  
    my_stack.Show_Stack();  
  
    my_stack.delete_head();  
    my_stack.Show_Stack();  
  
    my_stack.append_tail('f');  
    my_stack.Show_Stack();  
}  
/************************** 
运行结果: 
 
 this is Show_Stack!从栈顶到栈底显示数据 
c  b  a 
 this is Show_Stack!从栈顶到栈底显示数据 
a 
 this is Show_Stack!从栈顶到栈底显示数据 
e  d  a 
 this is Show_Stack!从栈顶到栈底显示数据 
d  a 
 this is Show_Stack!从栈顶到栈底显示数据 
f  d  a 
 
 
***************************/  

#include <queue>
#include <iostream>
using namespace std;
template<typename T>
class Stack_by_queue
{
    public:
        Stack_by_queue(){};
        ~Stack_by_queue(){};
        void append_tail(const T& node);
        T delete_head();
        void Show_Stack(void);
    protected:
    private:
        queue<T> queue1;
        queue<T> queue2;
};
template<typename T>
void Stack_by_queue<T>::Show_Stack(void)
{
    queue<T> Q1(queue1);
    queue<T> Q2(queue2);
    T tmp;
    cout<<"\n this is Show_Stack!从栈顶到栈底显示数据\n";
    while(!Q1.empty() || !Q2.empty())
    {
           if(Q1.empty() && !Q2.empty())
        {
            //2->1
            if (Q2.size() < 1)
            {
                return ;
            }
            while(Q2.size() != 1)
            {
                tmp = Q2.front();
                Q2.pop();
                Q1.push(tmp);
            }
            cout<<Q2.front()<<"  ";
            Q2.pop();
        }
        if(!Q1.empty() && Q2.empty())
        {
            //1->2
            if (Q1.size() < 1)
            {
                return ;
            }
            while(Q1.size() != 1)
            {
                tmp = Q1.front();
                Q1.pop();
                Q2.push(tmp);
            }
            cout<<Q1.front()<<"  ";
            Q1.pop();

        }
    }

}
//保证在所有的过程中,至少队列有一个是空的
template<typename T>
T Stack_by_queue<T>::delete_head()
{
    T tmp;
    if(queue1.empty() && !queue2.empty())
    {
        //2->1
        if (queue2.size() < 1)
        {
        return -1;
        }
        while(queue2.size() != 1)
        {
            tmp = queue2.front();
            queue2.pop();
            queue1.push(tmp);
        }
        tmp = queue2.front();
        queue2.pop();
        return tmp;
    }
    if (!queue1.empty() && queue2.empty())
    {
        //1->2
        T tmp;
        if (queue1.size() < 1)
        {
            return -1;
        }
        while(queue1.size() != 1)
        {
            tmp = queue1.front();
            queue1.pop();
            queue2.push(tmp);
        }
        tmp = queue1.front();
        queue1.pop();
        return tmp;
    }
    else
        return -1;
}
template<typename T>
void Stack_by_queue<T>::append_tail( const T& node )
{
    //保证有一队列为空,若全为空,则队空,任选一个队列就行
    if (queue1.empty() && !queue2.empty())
        queue2.push(node);
    if (!queue1.empty() && queue2.empty())
        queue1.push(node);
    if (queue1.empty() && queue2.empty())
        queue1.push(node);
    else
        r
补充:软件开发 , C++ ,
CopyRight © 2022 站长资源库 编程知识问答 zzzyk.com All Rights Reserved
部分文章来自网络,