本笔记详细介绍了C++中stack和queue容器的应用与实现，包括它们的功能、用法以及在不同场景下的应用示例。适合初学者快速掌握。
### C++ 中 Stack (栈) 与 Queue (队列) 的深入解析
#### 一、Stack (栈)
栈是一种线性数据结构，它遵循“后进先出”（Last In First Out, LIFO）的原则。在解决具有递归性质的问题如表达式求值和括号匹配时，栈的应用非常广泛。
##### 1. 栈的作用
由于其简单易用的特点，在多种算法设计中栈扮演着重要角色，例如单调栈等。此外，它还常用于处理函数调用过程中的参数传递问题。
##### 2. 栈的定义
在 C++ 中，可以通过 `` 库来定义栈：
```cpp
#include
using namespace std;
int main() {
stack s; // 定义一个整型栈
stack d; // 定义一个双精度浮点型栈
stack str; // 定义一个字符串栈
}
```
对于数组类型的栈定义，虽然 C++ 标准库不直接支持，但可以通过其他方式实现类似的功能：
```cpp
vector> s(n); // 创建 n 个整型栈
```
##### 3. 栈的常用成员函数
- `empty()`：检查栈是否为空。
- `pop()`：移除栈顶元素。
- `push(T)`：向栈顶添加一个新元素 T。
- `size()`：返回栈中元素的数量。
- `top()`：获取栈顶元素。
示例代码：
```cpp
#include
#include
using namespace std;
int main() {
stack s;
s.push(1);
s.push(2);
s.push(3);
cout << 栈当前元素：1 2 3 << endl;
cout << s.size()= << s.size() << endl; // 输出栈中元素数量
cout << s.empty()= << s.empty() << endl; // 检查栈是否为空
cout << s.top()= << s.top() << endl; // 获取栈顶元素
s.pop();
cout << s.pop()后，当前栈元素：1 2 << endl;
cout << s.size()= << s.size() << endl;
cout << s.empty()= << s.empty() << endl;
cout << s.top()= << s.top() << endl;
s.pop();
cout << s.pop()后，当前栈元素：1 << endl;
cout << s.size()= << s.size() << endl;
cout << s.empty()= << s.empty() << endl;
cout << s.top()= << s.top() << endl;
s.pop();
cout << s.pop()后，当前栈为空 << endl;
cout << s.size()= << s.size()<` 库来定义队列：
```cpp
#include
using namespace std;
int main() {
queue q; // 定义一个整型队列
queue dq; // 定义一个双精度浮点型队列
queue qs; // 定义一个字符串队列
}
```
##### 3. 队列的常用成员函数
- `empty()`：检查队列是否为空。
- `pop()`：移除队首元素。
- `push(T)`：向队尾添加一个新元素 T。
- `size()`：返回队列中元素的数量。
- `front()`：获取队首元素。
- `back()`：获取队尾元素。
示例代码：
```cpp
#include
#include
using namespace std;
int main() {
queue q;
q.push(1);
q.push(2);
q.push(3);
cout << 队列当前元素：1 2 3 << endl;
cout << q.size()= << q.size()<
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本文章将深入解析C++标准模板库（STL）中的常用数据容器，包括vector、list、set等，并探讨它们的特点和使用场景。
在C++编程中，STL（Standard Template Library）是不可或缺的一部分，它提供了大量高效的数据结构和算法。本段落将深入解析C++ STL中的常用容器类型，包括顺序性容器、关联容器以及容器适配器。
1. 顺序性容器
- vector：vector是一种动态数组，在内存中存储为连续的块，支持快速随机访问。然而由于插入或删除操作可能涉及元素移动，效率相对较低。当需要扩展容量时，vector会重新分配更大的内存，并复制原有数据到新位置，这在处理大量对象尤其是复杂类型的数据时可能会导致性能下降。为了避免内存泄露问题，通常使用swap函数来清空vector。
- deque：deque（双端队列）同样支持快速随机访问，但它可以在两端进行高效的插入和删除操作。deque的存储方式是通过多个小块连续内存组成，并用指针链接起来，这使得它的空间分配速度较快，在重新分配后无需复制元素。
- list：list是一种双向链表结构，不保证内存连续性，因此对于随机访问效率不高；但它在执行插入和删除操作时非常高效。仅需调整指向相邻节点的指针即可完成操作。如果应用程序中频繁进行插入或删除操作，并且对随机访问的需求不大，则使用list是一个理想选择。
2. 关联容器
- map：map是一种关联式容器，通过键（key）映射值（value），实现键值对存储。它基于红黑树结构来自动排序所有元素，因此其内部数据总是有序的。尽管每个元素都额外包含了用于维护红黑树的信息，但map在插入和删除操作方面表现出色。
- set：set也采用红黑树作为基础，并且其中的每一个元素都是唯一的、按升序排列的。由于需要保持排序性，修改set中的任何元素必须先将其移除然后重新添加进去以维持原有顺序关系。这使得直接对已有的集合成员进行更新变得复杂。
3. 容器适配器
- queue：queue是一个基于其他容器（如deque或list）构建的适应器，实现了先进先出(FIFO)的行为模式，通常用于模拟队列操作场景。
- stack：stack也是一种通过底层容器实现的适应器，模仿了后进先出(LIFO)的数据结构特性。这与物理堆栈的操作方式非常相似。
选择合适的STL容器时需考虑应用需求中的数据访问模式、是否需要保持顺序性以及插入删除频率等因素。例如，在处理队列相关逻辑时可以选择queue；而在实现类似堆栈功能的应用场景中，则可以采用stack作为解决方案的一部分。掌握这些不同类型的容器特性及其适用范围，有助于提高C++编程的效率和代码质量。
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本文详细介绍了STL中常用的几种容器类型，包括向量、列表、集合和映射等，并解释了它们的特点及适用场景。适合初学者学习参考。
STL是C++开发中的一个重要模板库，其中定义的各种容器非常方便我们使用。下面我们就浅谈一些常用的容器。这里不涉及容器的基本操作，只讨论各个容器各自的特点。STL中常用的一些容器包括：顺序性容器（vector、deque、list）、关联容器（map、set）和适配器（queue、stack）。
1. 顺序性容器
（1）vector是一种动态数组，在内存中有连续的存储空间，支持快速随机访问。由于其具有连续的存储空间，所以在插入和删除操作方面效率较低。默认构造函数会创建一个初始长度为0的空间，并且分配的内存通常以2倍递增的方式扩展。
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本文将深入探讨C++标准模板库(STL)中的Vector容器，解析其内部数据结构和工作原理，并分析其高效性的原因。适合对C++编程有基础了解的读者阅读。
C++实现STL容器之Vector
本段落主要介绍如何在C++中使用STL（标准模板库）中的vector容器，并提供了一些基本操作的示例代码。通过学习这些内容，读者可以更好地理解和应用vector来管理动态数组和其他相关数据结构。
首先简要回顾一下什么是vector：它是用于存储一系列元素的一种序列式容器，在内存上表现为连续的数据空间。与传统的C风格数组相比，它提供了更多的功能和灵活性，并且能够自动处理大小调整的问题。
接下来我们将讨论一些常见的操作：
1. 创建并初始化一个vector对象；
2. 向已存在的向量中添加新元素；
3. 访问或修改特定位置的元素；
4. 删除或清空整个容器内的所有数据；
5. 遍历容器中的每一个项目等。
通过实践这些基本步骤，开发者能够更熟练地使用STL提供的vector类来提高程序效率和代码可读性。
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本文深入探讨了C语言中的内存管理机制，特别聚焦于栈（stack）与堆（heap）的概念、特点及应用场景。通过详细解释两者的区别以及如何有效地利用它们进行编程实践，旨在帮助开发者更好地理解和掌握C语言中复杂的内存操作技巧。
一个由C或C++编译的程序占用的内存可以分为以下几个部分：
1. 栈区（stack）：这部分区域是由编译器自动分配并释放的，用于存放函数参数值、局部变量等信息，其操作方式类似于数据结构中的栈。
2. 堆区（heap）：通常由程序员手动进行分配和释放。如果程序员没有主动释放这些内存资源，在程序结束时操作系统可能会回收这部分内存空间。需要注意的是，这与数据结构中的堆概念不同，但它的分配机制类似链表的管理方式。
3. 全局区（静态区）：全局变量以及静态变量存储在此区域中。初始化后的全局和静态变量会被存放在一块特定区域内；未被初始化的则位于相邻的一块空间内。当程序执行完毕后，这部分内存将由系统自动释放。
4. 文字常量区：这里存放着所有的字符串常量数据，在程序终止时该部分的空间同样会得到系统的清理回收处理。
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本资料深入浅出地解析了C++标准模板库(STL)的核心概念与使用方法，涵盖容器、迭代器、算法和函数对象等主题，适合编程爱好者和技术开发者学习参考。文档采用Markdown格式编写，便于阅读与分享。
C++ STL详解（Markdown）
本段落档旨在详细解析C++标准模板库(STL)的相关知识，涵盖容器、迭代器、算法及函数对象等方面的内容，并提供示例代码帮助读者更好地理解和使用STL。
首先介绍各种容器的特性和用法：
- 向量(vector)
- 列表(list)
- 队列(queue和priority_queue)
- 映射(map)与集合(set)
接着讲解迭代器及其作用，包括不同类型的迭代器以及它们如何帮助访问容器中的元素。此外还会讨论算法部分，如排序、查找等常用功能，并介绍函数对象的概念及其实现方法。
通过本教程的学习，读者可以掌握C++ STL的基础知识并能够灵活运用到实际编程中去。
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本文章深入浅出地介绍了C++标准模板库中的四种容器类型——vector、map、list和queue的基本特点及应用场景，帮助读者理解它们之间的区别。
如果需要随机访问一个容器，则使用 vector 比 list 更好。如果我们已知要存储元素的个数，vector 也是一个比 list 更好的选择。然而，如果我们不仅在容器两端插入和删除元素，那么 list 显然要比 vector 更合适。
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本篇教程深入浅出地介绍了Python中的Queue模块，包括其常用方法和应用场景，帮助开发者解决多线程编程中的同步问题。
本段落主要介绍了Python中的队列模块Queue，并通过示例代码进行了详细讲解。内容对于学习或工作中使用该库具有一定的参考价值，希望对大家有所帮助。
5星
