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如何追踪C++中栈和排序的上一个弹出元素
2023-06-25 21:52:59 深夜i     --     --
C++ 排序 追踪 弹出元素

在C++中,栈和排序是常见的数据结构和算法。在实现这些结构和算法时,有时需要追踪栈中或排序中上一个弹出的元素。本文将介绍如何实现这一功能。

对于栈而言,可以使用一个辅助栈来实现追踪上一个弹出的元素。通过在每次弹出元素时,将其同时压入辅助栈中,即可实现对上一个弹出元素的追踪。当需要获取上一个弹出元素时,只需要从辅助栈中弹出元素即可。下面是一个示例代码:


#include <iostream>

#include <stack>

using namespace std;

int main()

{

  stack<int> s;

  stack<int> helper; // 辅助栈

  int lastPop = -1;  // 初始化上一个弹出元素为-1

  s.push(1);

  s.push(2);

  s.push(3);

  s.push(4);

  while(!s.empty()){

    int curPop = s.top();

    s.pop();

    helper.push(curPop);  // 将弹出的元素压入辅助栈中

    lastPop = curPop;

  }

  cout << "The last pop element is " << lastPop << endl;

  helper.pop();  // 弹出最后一个元素

  while(!helper.empty()){

    int curData = helper.top();

    helper.pop();

    cout << curData << " ";

  }

  cout << endl;

  return 0;

}

对于排序而言,需要使用一种比较特殊的排序算法——归并排序。归并排序是一种稳定的排序算法,其核心思想是将数组分成两半,对每一半进行排序,然后将排好序的两个子数组合并成一个有序的数组。在实现归并排序时,可以通过将上一个弹出的元素作为参数传递给合并函数,从而实现对上一个弹出元素的追踪。下面是一个示例代码:


#include <iostream>

using namespace std;

void merge(int arr[], int left, int mid, int right, int& lastPop){

  int len = right - left + 1;

  int* tempArr = new int[len];

  int i = left, j = mid + 1, k = 0;

  while(i <= mid && j <= right){

    if(arr[i] < arr[j]){

      tempArr[k++] = arr[i++];

    }

    else{

      tempArr[k++] = arr[j++];

    }

  }

  while(i <= mid){

    tempArr[k++] = arr[i++];

  }

  while(j <= right){

    tempArr[k++] = arr[j++];

  }

  for(int p = 0; p < len; p++){

    arr[left + p] = tempArr[p];

  }

  delete []tempArr;

  lastPop = arr[left];  // 记录上一个弹出元素

}

void mergeSort(int arr[], int left, int right, int& lastPop){

  if(left >= right)  return;

  int mid = (left + right) / 2;

  mergeSort(arr, left, mid, lastPop);

  mergeSort(arr, mid + 1, right, lastPop);

  merge(arr, left, mid, right, lastPop);

}

int main()

{

  int arr[] = 2;

  int len = sizeof(arr) / sizeof(int);

  int lastPop = -1;  // 初始化上一个弹出元素为-1

  mergeSort(arr, 0, len-1, lastPop);

  cout << "The last pop element is " << lastPop << endl;

  for(int i = 0; i < len; i++){

    cout << arr[i] << " ";

  }

  cout << endl;

  return 0;

}

通过以上方法,可以轻松实现对栈和排序中上一个弹出元素的追踪。这种技巧在实际开发中,常常会用到,特别是在对数据进行调试和分析时,可谓是大有裨益。

  
  

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